Cantitatea Si Calitatea Productiei la Sfecla de Zahar

CUPRINS

INTRODUCERE

A. PARTEA TEORETICĂ

CAPITOLUL I. Cultura sfeclei de zahăr

1.1 Generalități

1.2 Compoziție chimică

1.3 Răspândire

1.4 Sistematică

1.5 Particularități biologice

CAPITOLUL II. Cerințe față de climă și sol

2.1 Temperatura

2.2 Umiditatea

2.3 Lumina

2.4 Solul

2.5 Zone ecologice

CAPITOLUL III. Tehnologia culturii sfeclei de zahăr

3.1 Rotația

3.2 Fertilizarea

3.3 Lucrările solului

3.4 Sămânța și semănatul

3.5 Lucrările de îngrijire

B. PARTEA PRACTICĂ

CAPITOLUL IV. Materiale și metode de cercetare

4.1 Scopul lucrării

4.2 Descrierea soiurilor luate în studiu

4.3 Metode de analiză fizice

4.3.1.Determinarea substanței uscate cu refractometrul

4.4 Metode de analiză chimice

4.4.1. Determinarea zahărului invertit

4.2.2. Determinarea zaharozei

CAPITOLUL V. Rezultate și analize proprii

5.1. Producții sfeclă de zahăr în 2011- 2013 la soiurile luate în studiu

5.1.1. Analiza substanței uscate și a conținutului de zahăr

5.1.2. Rezultate obținute la determinarea zahărului invertit

5.1.3. Rezultatele obținute la determinarea zaharozei

5.2. Rezultate producții sfeclă de zahăr între anii 2011-2013

5.3. Calculul statistitc și interpretarea rezultatelor

5.4.Influența digestiei sfeclei de zahăr la loturile studiate

CONCLUZII

BIBLIOGRAFIE

PROIECT DE DIPLOMĂ

CERCETĂRI PRIVIND CANTITATEA ȘI CALITATEA PRODUCȚIEI LA SFECLA DE ZAHĂR

CUPRINS

INTRODUCERE

A. PARTEA TEORETICĂ

CAPITOLUL I. Cultura sfeclei de zahăr

1.1 Generalități

1.2 Compoziție chimică

1.3 Răspândire

1.4 Sistematică

1.5 Particularități biologice

CAPITOLUL II. Cerințe față de climă și sol

2.1 Temperatura

2.2 Umiditatea

2.3 Lumina

2.4 Solul

2.5 Zone ecologice

CAPITOLUL III. Tehnologia culturii sfeclei de zahăr

3.1 Rotația

3.2 Fertilizarea

3.3 Lucrările solului

3.4 Sămânța și semănatul

3.5 Lucrările de îngrijire

B. PARTEA PRACTICĂ

CAPITOLUL IV. Materiale și metode de cercetare

4.1 Scopul lucrării

4.2 Descrierea soiurilor luate în studiu

4.3 Metode de analiză fizice

4.3.1.Determinarea substanței uscate cu refractometrul

4.4 Metode de analiză chimice

4.4.1. Determinarea zahărului invertit

4.2.2. Determinarea zaharozei

CAPITOLUL V. Rezultate și analize proprii

5.1. Producții sfeclă de zahăr în 2011- 2013 la soiurile luate în studiu

5.1.1. Analiza substanței uscate și a conținutului de zahăr

5.1.2. Rezultate obținute la determinarea zahărului invertit

5.1.3. Rezultatele obținute la determinarea zaharozei

5.2. Rezultate producții sfeclă de zahăr între anii 2011-2013

5.3. Calculul statistitc și interpretarea rezultatelor

5.4.Influența digestiei sfeclei de zahăr la loturile studiate

CONCLUZII

BIBLIOGRAFIE

INTRODUCERE

Lucrarea de față are ca studiu cercetări privind analiza cantitativă și calitativă a producției la sfecla de zahăr.

Conținutul lucrării prezintă aspecte teoretice asupra sfeclei de zahăr și date și cercetări asupra producției pe perioada a 3 ani de studiu și anume 2011, 2012, 2013.

Sfecla de zahar este una dintre principalele culturile din România, fiind utilizată ca

materiei primă pentru fabricarea zahărului și de asemenea ca plantă furajeră.

Sfecla de zahăr este planta care asigură materia primă de bună calitate și cu o productivitate ridicată pentru industria zahărului.

Pe plan mondial,sfecla este după trestia de zahăr, a doua sursă fiind un produs indispensabil pentru alimentația omului,datorită valorii energetice ridicate.

Sfecla are o producție de zahăr pe plan mondial, de aproximativ 30% .

Melasa este un lichid vâscos , de culoare brună, care reprezintă 4-5 % din greutatea sfeclei de zahăr prelucrate , care este valorificată în industria alimentară și a produselor alcoolice. Ea conține aproximativ 50 % zaharoză din greutatea sfeclei prelucrate.

Sfecla de zahăr este o cultură ce are o contribuție foarte mare la economia pe plan mondial a unităților cultivatoare. Cultura sfeclei pentru zahăr are totodată o mare importanță agricolă , având o producție ridicată de substanță uscată.

Pentru agricultură  sfecla de zahăr , necesită  lucrări speciale de pregătire a terenului,privind întretinerea  culturilor  și asolamentelor agricole .    

Sfecla de zahăr este cultivată pentru rădăcini,din care prin prelucrare se obține, zahărul, ca produs principal, iar ca produse secundare, melasa si borhotul,care se folosesc in furajarea animalelor si pentru obținerea alcoolului etilic.

CAPITOLUL I

CULTURA SFECLEI DE ZAHĂR

[NUME_REDACTAT] de zahăr este utilizată ca materie primă în industria zahărului, asigurând astflel aproximativ 30 % din producția mondială de zahăr.

La o producție medie de rădăcini de 40 t/ha rezultă ca produse secundare 15-30 t colete și frunze(1800-4000 unități nutritive furajere) 16 t melasă, 16 t tăiței (1000 unități furajere).Totalul unităților nutritive este echivalentul la o producție de peste 500 kg/ha de porumb sau orz(V.Bîrnaure,1986).

Melasa este 4 – 5% din greutatea sfeclei prelucrate și conține aproximativ 50% zaharoză; este un lichid vâscos ,de culoare brună,ce rezultă în urma extragerii zahărului și este săracă în proteine. Este valorificată în industria produselor alcoolice și în industria alimentară.

Din rădăcinile de sfeclă dar de asemenea și din melasă se poate extrage alcool.Astfel din 100kg rădăcini , cu 17% zahăr ,se pot obține 9,8-10,9 l alcool absolut,iar din 100 kg ,cu 46% zaharoză.

Zahărul ca și subprodusele rezultate din industrializarea sfeclei constituie materii prime pentru o serie de produse: drojdie de bere și furajeră, băuturi alcoolice, diverși acizi (citric,glutamic), acetonă, betaină etc.

Nămolul rezultat de la filtrele prese este folosit pentru corectarea reacție solurilor acide, având un conținut mediu de 92,50% , și 2,15 % , din substanța uscată.

Sfecla de zahăr este o cultură intensivă, foarte rentabilă, care valorifică eficient fertilizarea organică și minerală , apa de irigație, sistema de tractoare și mașini agricole din dotare, fiind și o bună plantă premergătoare pentru majoritatea culturilor agricole, contribuind la distrugerea buruienilor și la structurarea solului.

1.2. Compoziție chimică

Compoziție chimică a rădăcinii la sfecla de zahăr variază în limite largi, în funcție de soiul cultivat , condițiile pedoclimatice și tehnologia de cultivare (fertulizare,irigare,epocă de semănat ,spatiu de nutriție etc.).La maturitatea tehnologică, în primul an, rădacina (corpul sfeclei), conține, în medie , 75% apă și 25 % substanță uscată (după Z.Stănescu , 1976).În componența substanței uscate intră 17,5% zaharoză și 7,5% substanțe nezaharoase.La rândul lor, substanțele nezaharoase cuprind 5% nezaharuri insolubile (marc) și 2,5% nezaharuri solubile.

Conținutul rădăcinii poate fi exprimat și în suc ( apă și substanțe dizolvate în ea ),

94-96 % și marc (nezaharuri insolubile cu reziduuri fibroase, reprezentate prin celuloză, lignină, o parte din substanțele pectice , minerale insolubile etc.), între 4-6 %.

Sucul rezultat prin presarea pulpei conține 80% apă și 20% substană uscată(brix), determinată refractometric, în cadrul căreia 17,5% reprezintă zaharul,determinat polarimetric și 2,5% nezahărul (solubil).Nezaharurile solubile sunt de natură anorganica (cenușa solubila, 0,5% din masa rădăcinii) sau organică (proteine solubile, aminoacizi, amide, betaină etc., aproximativ 2,0% din masa rădăcinii).

Substanța uscată este repartizată neuniform în orpul sfeclei. În secțiune longitudinală scade de la mijloc spre extremități , iar în plan transversal scade din zona mijlocie spre centru și periferie

Substanța uscată este reprezentată de partea organică și în măsură mai mică de substanțele minerale.

Substanța organică este compusă din extractive neazotate (hidrați de carbon, pectină, acizi organici) și substanțe azotate.

Extractivele neazotate reprezintă componentul predominant al substanței uscate. Se alcatuiesc din hidrați de carbon dintre care zaharoza este componentul esențial.

Zaharoza este un dizaharid formatdin glucoză și fructoză,extrase prin diferite procedee tehnologice , obținându-se zahărul sub formă cristlizată. Conținutul de zahăr în rădăcini este cuprins între 14-23% , în funcție de soi și de condițiile de vegetație.În corpul sfeclei , repartiarea zahărului este neuniformă, asemănătoare cu a substanței uscate.

Substanțele azotate reprezintă aproxomativ 1,25% din masa rădăcinii și sunt alcătuite din substanțe proteice (071%), aminoacizi (0,2%), amide(0,15%), betaină (0,15%) etc.O parte din aceste substanțe influențează negativ randmentul de extracție al zahărului, pentru că aceștia împiedică cristalizarea , contribuind la creșterea conținutului de melasă.Pentru procesul tehnologic al sfeclei , dintre compușii azotați ,cei mai dăunători sunt aminoacizii și compușii înrudiți , printre care betaina, care în procesul de cristalizare rămân dizolvați și trec în melasă, antrenând odată cu ei cantități mari de zahăr.Acești compuși azotați poartă denumirea de “azot vătămător” și s-a stabilit că o parte din acest azot împiedică ristaliyarea a 25-30 părți de zaharoză, care, în loc să treacă la cristalizare, ajunge în melasă, reducând randamentul de extracție al zahărului .Pierderile d zahăr se pot determina prin înmultirea cantității de azot vătămător cu 25 , cifră ce reprezintă coeficientul melasigen al azotului vătămător.

Azotul vătămător (Nv ) reprezintă diferența dintre azotul total (Nt) și azotul proteic (Npr), amoniacal (Na) și amidic (Nam), conform relației (Z.Stănescu și Gh. Rizescu, 1976):

Nv = Nt – (Npr + Na + Nam)

Substanțele azotate se află în proporție mai mare în coletul sfeclei.

Substanțele minerale (cenușa), circa 0,4- 1 % din masa sfeclei, sunt formate în special din săruri de potasiu și sodiu (cele mai melasigene),dar și de magneziu , de calciu etc.O parte de cenușa împiedică cristalizarea a cinci părți de zahăr, conținutul de cenușa este mai ridicat spre coletul și vârful rădăcinii.

Rădăcina sfeclei pentru zahăr conține cantități reduse de vitamine (A,B,C ).

Compoziția chimică a corpului sfeclei și a reziduurilor d la fabricarea zahărului(tăiței și melasă) se prezintă în tabelul urmator(dupa V.Velican, 1965):

Tab 1.2.1.

Compoziția chimică a rădăcinii, tăițeilor și a melasei la sfecla pentru zahăr (%)

Calitatea tehnologică a sfeclei pentru zahăr este apreciată după diferite criterii.Coeficientul de puritate al sucului normal,extras prin presare (Q) sau al zemei purificate ,este un indicator important al calitații tehnologice si exprima cantitatea procentuală de zahăr aflată la un moment dat în substanța uscată din suc (brix) și se deterină după formula:

Q =100 x

Coeficientul de puritate variază în funcție de soi și de condițiile de vegetație (factorii pedoclimatici și tehnologici). Puritatea este foarte bună la valori ale coeficientului de peste 90% , mijlocie când valoarea coeficietului este între 80-90 % și slabă la valori sub 80%.

Pe baza coeficientului de puritate (Q) și a conținutului de zahăr din suc (Z) s poate calcula randamentul de extracție (fabricație) al zahărului (ZE), duă cum urmează:

ZE =

Randamentul de zahăr extras este considerat foarte bun la valori de peste 14% ijlociu între 12-14% și mic sub 12% .

Randamentul de extracție (ZE) se poate aproxima și după relația:

ZE = Z- (5C+ 25 Nv), în care:

Z= conținutul de zahăr în suc (%);

C= conținutul de cenușă (%);

Nv= conținutul de azot vătămător.

Pentru a estima cantitatea de zahăr extras alb (ZA), în tone, se folosește formula:

ZA=

1.3. [NUME_REDACTAT] pentru zahăr are capacitate mare de adaptare la condiții ecologice variate , dar se află în cultură în climatul continental, în timp ce trestia pentru zahăr se cultiva în zona climatului tropical , unde ocupă 19.869 mii ha în anul 2005(http://faostat.fao.org,2005).

Pe glob, suprafețele cultivate cu sfeclă s-au redus după anul 1990, fiind de 5.865 mii ha în 2003(după Anuarul FAO, vol 57/2003).În anul 2005,suprafața s-a situat la 5.423 mii ha, cu o producție medie de 46.443 kg/ha ( http://faostat.fao.org,2005). Cu cele 4.052 mii ha , Europa și țările desprinse din URSS dețin 69%, iar împreună cu Asia circa 88% din suprafața mondială cultivată cu această plantă.

În țara noastră , în perioada 1934-1938, suprafața cultuvată cu sfecla pentru zahăr a fost în medie , de 25,6 mii ha.După război, suprafețele au crescut constant până la circa 250 mii ha, atingând chiar 275,5 mii ha în 1985, pentru că după 1990nsă cunoască o scădere îngrijorătoare până la 45,2 mii ha în 2003 , de pe care s-a obținut o producție medie de 16.916 kg/ha (Anuarul statistic al României, 2004).Suprafața a continuat să scadă fiind de numai 25,2 mii ha în 2005, dar a sporit producția medie (28.932 kg/ha). Ca urmare , majoritatea celor 32 fabrici de sfeclă pentru zahăr din țară au dat faliment, iar unele dintre ele prelucrează zahăr brut din import.

Tab 1.3.1.

Suprafața și producția de sfeclă pentru zahăr pe continente și în principalele țări cultivatioare

România are condiții favorabile pentru cultura sfeclei și poate să-și asigure în totalitate necesarul de zahăr, cu condiția să fie stimulat interesul cultivatorilor pentru această valoroasă plantă industrială.

1.4. [NUME_REDACTAT] aparține familiei Cheonopodiaceae , genul Beta, care cuprinde numeroase specii cu variabilitate mare de forme anuale , bianuale și perene. În cultură se găsește numai specia B.vulgaris, care cuprinde patru varietăți:

B.vulgaris .var.saccharifera L., din care fac parte soiurile cultivate pentru zahăr;

B.vulgaris.var.crassa Alef, căreia îi aparțin soiurile furajere;

B.vulgaris.var.cruenta L. și B.vulgaris.var..cycla L., care cuprind formele legumicole.

Soiurile cultivate sunt grupate în patru tipuri după greutatea corpului sfeclei (rădăcina) și procentul de zahăr , astfel :

-tipul E (de la„Ertragreich”- sfecla productivă ) care cuprinde soiurile cu rădăcina mare și conținut de zahăr sub 18%.Aceste soiuri au perioada lungă de vegetație și sunt pretențioase la umiditate;

-tipul N (normal) cuprinde soiuri mai bogate în zahăr cu aproximativ 0,5% cu rădăcina mai mică, dar care realizează producții mari la ha fiind considerat tipul etalon;

-tipul Z(„Zuckerreich” Róüben-sfecla bogată în zahăr) cuprinde soiuri cu rădăcini conice, alungite și cu un conținut de zahăr cu 0,8-1,6% mai mare decât tipul N.Sunt soiuri mai precoce, lăstăresc mai puternic în anul I de cultură, sunt adaptate yonelor mai reci și sunt foarte pretențioase față de sol;

-tipul ZZ(„Zuckerreichste” Róüben –foarte bogat în zahăr ) grupează soiurile cu rădăcini conice ,alungite, subțiri, cu 0,6-1,1% mai mult zahăr decât tipul Z.Sunt foarte pretențioase față de sol și asigură producții mici la ha.

Clasificarea este destul de imprecisă, granițele dintre cele patru tipuri nefiind strict delimitate, cu atât mai mult cu cât variază și sub incidența condițiilor agroecologice.

Soiurile de sfeclă pentru zahăr cultivate. Actualmente, la noi sunt Brașov, Polirom, Românesc, Alexa, Bogdana, Cremone, Dana, Herald, etc.În cultură se găsesc, în prezent, soiuri diploide, triploide și tetraploide. După numărul de fructe în glomerul, atât soiurile diploide, cât și cele poliploide, pot fi monogerme genetic (glomerulo cu un singur fruct, respectiv o singură sămânță) sau plurigerme (glomerule cu mai multe fructe, respectiv semințe).

1.5. Particularități biologice

Sfecla cultivată este o plantă bienală, în primul an de vegetație se formează „corpul sfeclei”, rezultat din dezvoltarea puternică a părții superioare a rădăcinii, hipocotilului și , epicotilului, cât și a frunzelor , în al doilea se formează ramurile florifere care fructifică.Apariția de lăstari floriferi în primul an este un fenomen nedorit determinat de cauze complexe, dintre care Stănescu Z.(1976) menționează ca principala trecere rapidă de la faza vegetativă la faza germinativă , în condițiile când temperaturile după răsărire sunt scăzute (3-4ºC), asociate cu durata mai lungă de iluminare.

Corpul sfeclei care se recolteză în primul an de vegetație (rizocarp sau , convențional , ”rădăcină”9, în greutate medie la sfecla pentru zahăr de circa 500g. este format din : epicotil, hipocotil și rădăcină propriu-zisă.

Epicotilul (copul sau coletul) este partea superioară care crește afară din pământ, pe care, în primul an, se formează rozeta de frunze, iar în al doilea an tulpinile florifere.Este delimitat în partea inferioară de locul de inserție al frunzei inferioare și reprezinta circa 18% din greutatea corpului sfeclei și, respectiv, circa 4-8% din lungimea sa.

Hipocotilul este porțiunea cuprinsă între epicotil și rădăcina propriu-zisă, respectiv între limita inferioară de inserție a frunzelor și partea superioară de inserție a radicelelor.Hipocotilul reprezintă la soiurile cultivate pentru zahăr 5-10% din lungimea corpului sfeclei și circa 28% din greutatea acestuia.

Rădăcina propriu-zisă este zona dintre hipocotil și „coadă” adică zona unde diametrul scade sub 1 cm.Ea reprezintă circa 90% din lungimea corpului sfeclei și, respectiv , 55-60% din greutatea acestuia.De-a lungul rădăcinii se găsesc două sănțulețe din care pornesc rădăcinile lterale subțiri, care se ramifică mult și pătrund în sol până la 150-200 cm , iar lateral pe o rază de 50-60 cm.

Structura anatomică a rădăcinii ajunsă la maturitate se prezintă astfel:

-periderma formată din suber, felogen și feloderm;

-parenchimul, care predomină în masa rădăcinii , format dincelule de forme și mărimi diferite;

-fasciculele libero-lemnoase, dispuse pe 8-12 inele concentrice mai dese la periferie și mai rare spre centru.

[NUME_REDACTAT] două frunze cotiledonale îndeplinesc funcția de asimilație timp de circa 20 de zile, până la apariția celei de a patra frunze adevărate.Acestea apar succesiv , numărul lor este variabil , frecvent 30-40 dar pot să ajungă la 80-90 , în funcție de condițiile agroecologice și soi.Durata de viață a frunzelor este de 30-70 zile.Frunzele sunt lungi pețiolate , limbul este oval-alungit cu suprafața netedă sau gofrată.Portul frunzelor poate fi erect , semierect sau culcat, în prezent interesând soiurile cu frunzele erecte care se pretează la mecanizarea lucrărilor de îngrijire.

[NUME_REDACTAT] are flori sesile, hermafrodite, constituite pe tipul 5.Florile pot fi solitare, în cazul formelor monocarpe , totalizând un număr de 10.000-20.000 pe o plantă, înflorirea are un pronunțat fenomen de protardie care accentuează alogamia plantei, înflorirea unei plante are loc de la lăstarul provenit în mugurele central spre lăstarii proveniți din mugurii de la bază spre vârf. Înflorirea unei plante durează 3-4 săptămâni , cu influențe directe în maturizarea eșalonată a semințelor.

Polenizarea este alogamă , anemofilă și entomofilă; pe stigmatul florii care își menține viabilitatea circ 2-3 zile , se depun 300-400 grăunciori de polen.

[NUME_REDACTAT] soiurile plurigerme fructul este un glomerul provenit din concreșterea carpetelor cu axul inflorescenței , cuprinzând 2-5 fructe simple (nucule), în fiecare lojă seminală se găsește câte o singură nuculă, care nu se poate disemina decât după îndepărtarea unui căpăcel (tip pixidă) . Soiurile monogerme au glomerule cu câte o singură nuculă.

Masa a 1000 de glomerule eset de 20-30 g la glmerulele plurigerme și de 15-20 g la cele monogerme, fiind mai influențată de poziția glomerulelor pe lăstar , vârsta lor , condițiile agrometeorologice. Masa hectolitrică este de 20-25 kg.

Sămânța, în cadrul glomerulelor plurigerme semințele sunt de mărimi și greutăți diferite (2-6 mg) cea mai mare fiind cea provenită din prima floare deschisă.Forma seminței este elipsoidală, rostrată, cu embrionul în formă de seceră, care înconjoară perispermul, constituind țesutul de rezervă de tip amidonos.Embrionul este format din două cotiledoane mari, muguraș și radiculă.

Creșterea plantelor, în anul întâi creșterea durează 160-200 de zile, în funcșie de soi și condițiile climatice. Soiurile actuale cultivate în țara noastră au durata de vegetație de 180-200 de zile.

CAPITOLUL II

CERINȚE FAȚĂ DE CLIMĂ ȘI SOL

2.1. [NUME_REDACTAT] pentru zahăr este o plantă mezotermă de-a lungul primului an de vegetație o sumă de grade de temperatură de 2.400-2.900ºC, iar în anul al doilea circa 1.800ºC. În primul an de vegetație creșterea și dezvoltarea normală se realizează în zonele cu o medie zilnică de 10,7ºC în perioada 15 aprilie-15 iunie , 18,8ºC în perioada iunie- 15 august și 16,5ºC în perioada 15 august- 15 octombrie.

Temperatura minimă de germinație este de 3- 4ºC, însă durata de răsărire la această temperatură este lungă de 20- 30 zile. La temperaturi de 9-10ºC semințele germinează în aproximativ 9 zile , iar la 15- 16ºC în 4- 7 zile.

Temperaturile mai mici de 4ºC în faza de cotiledoane determină apariția de lăstari floriferi la unele plante încă din primul an de vegetație (Stănescu Z.,1976;[NUME_REDACTAT].,1974).

Temperaturile de -2ºC până la -4ºC produc distrugerea cotiledoanelor prin degradare, în faza de 6-10 perechi frunze plantele rezistă până la -8ºC ([NUME_REDACTAT].,1993).

Necesarul termic pe faze de vegetație este de circa 650ºC în intervalul de răsărire până la începerea îngrosării rădăcinii, de circa 1.150ºC de la începerea acumulării zahărului și de circa 1.000ºC în intervalul următor până la recoltare.

Acumularea zahărului, practic încetează la temperatura de 5- 6ºC. Sfeclele recoltate îngheață la -1ºC, ceea ce influențează negativ randamentul în zahăr, producându-se fenomenul de „invertire a zahărului”.

2.2. [NUME_REDACTAT] de zahăr este o plantă pretențioasă față de umiditat, producții mari și stabile obținându-se în zonele unde se înregistrează 500-600 mm precipitații anuale, cu următoarea eșalonare: circa 240 mm în perioada de acumulare din iarnă; 40 mm în aprilie, pentru favorizarea răsăririi și formarea primelor frunze; 50-60 mm în mai și circa 70 mm în iunie, pentru asigurarea formării unui foliaj bogat; 80 mm în iulie și 70 mm în august, necesare pentru creșterea în greutate și volum a corpului sfeclei și circa 40 mm în septembrie, pentru favorizarea acumulării zahărului.

Consumul specific variază după diferiți autori între 350 și 500. Reducerea consumului specific cu 20 – 40 % se poate realiza prin optimizarea raportului NPK ([NUME_REDACTAT]. și Bîrnaure V.,1979).

Umididatea optimă a solului este de 50- 70 % iar umidiatea anuală pe adâncimea 0-80 cm , în perioadele de creștere a rozetei de frunze , tuberizarea rădăcinii și de acumulare a zahărului.

Seceta din iunie , iulie și august, pe lângă micșorarea recoltelor, înrăutățește și calitățile tehnologice de prelucrare prin creșterea conținutului de azot dăunător.

Umiditatea relativă normală a aerului este cuprinsă între 60- 75 %; sub aceste valori se intensifică procesul de transpirație, cu efecte negative asupra creșterii și dezvoltării plantelor.

În al doilea an de vegetație consumul maxim se înregistrează în fazele de formare a lăstarilor și înflorire.Embrionii formați pe vreme secetoasă , în anul umător emit lăstari floriferi. ([NUME_REDACTAT]. și Bîrnaure V.,1979).

2.3. [NUME_REDACTAT] pentru zahăr este o plantă de zi lungă, cu foliaj bogat, care valorifică bine enrgia luminoasă. Durata de strălucire a soarelui pe întreaga perioada de vegetație este de circa 850 de ore, revenind o medie zilnică de circa 5 ore.

Importanță deosebită prezintă intensitatea luminii și insolația din lunile august-septembrie, când se acumulează mari cantități de zahăr. Sinteza zahărului are loc numai în cursul zilei , migrarea și acumularea în rădăcină se desfășoară atât ziua cât și noaptea.

Pentru o cât mai bună valorificare a luminii este necesară o bună repartizare a plantelor în spatiu și menținerea curată de buruieni a culturii, pentru a preveni umbrirea.

2.4. [NUME_REDACTAT] pentru zahăr este foarte pretențioasă față de sol datorită sistemului radicular profund, cu o mare capacitate de respirație un consum ridicat de elemente nutritie și apă.

Solurile favorabile culturii sunt cele cu textura luto-nisipoasă 17-20% argilă, profunde , bine structurate, cu capacitate mare de reținere a apei, prmeabile pentru apă și aer, bogate în substanțe nutritive cu pânză de apă freatică la adancimea de 2-4 m și cu reacție slab acidă- slab alcalină (pH=6,5- 8) .

Sunte recomandate terenurile plane și cu expoziție sudică; se evită cele reci , cu expoziție nordică.

Sfecla nu se va cultiva pe soluri compacte care formează crustă și împiedică răsărirea și dezvltarea normală din cauza rezistențeifizico-mecanice ridicate , iar rădăcinile rămân mici și se ramifică.

Solurile care sunt cele mai favorabile sunt cernoziomurile, aluviunile luto-nisipoase, solurile brune și brune-roșcate de pădure.

Pe solurile cu pH peste 8 are loc fixarea borului în complexul absorbant, creându-se condițiile favorabile unor boli ce provoacă putregaiul inimii sfeclei; solurile cu pH ub 6,5 necesită corectarea acidității.

2.5. Zone ecologice

Ținând seama de cerințele pedoclimatice ale sfeclei pentru zahăr, în vederea obținerii unor producții cât mai eficiente , au fost stabilite în țara noastră zone ecologice.

Zona foarte favorabilă ocupă suprafețe mari în Câmpia sud-estică și centrală a Transilvaniei, în câmpia din nord-vestul țării, începând de la Satu-Mare și până în sudul județului Timiș, exceptând solurile nisipoase, lăcoviștile și smlnițele.În această zonă , cea mai favorabilă culturii sfeclei pentru zahăr din țara noastră, cantitatea precipitațiilor căzute anual este de 630- 740 mm, din care 360-400 mm cad în intervalul perioadei de vegetație a sfeclei (aprilie-octombrie).

Izoterma din timpul verii este cuprinsă între 18-21 ºC, iar frecvența zilelor cu temperaturi de peste 30ºC este de numai 10- 30 de zile, ceea ce faorizează acumularea în bune condiții a zahărului în rădăcini.

Specifice zonei, solurile predominante , sunt cernoziomurile levigate și mediu levigate, aluiunile bine solificate și în mică măsură, solurile brune și brun-roșcate.

Condițiile din zona foarte favorabilă, la o tehnologie rațională, asigură obținerea unor producții de 30- 40 t de rădăcini la hectar , în condiții de neiridare și 50- 70 t în condiții de irigare.

Zonei foarte favorabile îi corepunde și Câmpia din nordul Moldovei dintre Sascut-Roman, Botoșani și Dorohoi.

Zona favorabilă ocupă o suprafață de 130- 150 mii de ha, dintre care o bună parte se găsește în vecinătatea zonei foarte favorabile. Acestei zone îi corespunde și [NUME_REDACTAT], a Dobrogei și cea din centrul și sudul Moldovei. Spre deosebire de zona foarte faorabilă; în această zonă precipitațiile anuale snt de numai 450-350 mm, iar repartizarea lor este mai puțin favorabilă.

Însușirle fizice și de fertilitate a solurilor , condițiile favorabile de lumină și temperatură specifice câmpiei din sudul țării , aplicarea unui regim rațional de irigare, sunt factori care pot recmanda trecerea acestei zone în cadrul zonei foarte favorabile culturii sfeclei.

În ansamlul ei, zona favorabilă se caracterizează printr-o diversitate mai mare de condiții pedoclimatice, fapt ce ce determinat subdivizarea ei în două subzone: favorabilă 1 și 2.

CAPITOLUL III

TEHNOLOGIA CULTURII SFECLEI DE ZAHĂR

3.1. [NUME_REDACTAT] pentru zahăr trebuie să urmeze după culturi care părăsesc terenul devreme , astfel încât să rămână timp pentru efectuarea lucrărilor solului și a fertilizării organo-minerale. În aceste condiții se asigură acumularea apei în sol, combaterea buruienilor și valorificarea eficientă a îngrăsămintelor.

Cele mai bune premergătoare sunt cerelele de toamnă , leguminoasele anuale și cartoful (în zona favrabilă acestuia).

Institutul de Cercetare și Producție pentru Cultura și [NUME_REDACTAT] de Zahăr și a [NUME_REDACTAT] – Fundulea recomandă atât pentru codiții de neirigare , cât și de irigare, asolamente speciale , folosind rotații de 4-5 ani astfel:

pentru zon cerealieră din sudul țării un asolament de 4 ani, cu următoarele rotații : sfecla pentru zahăr; porumb; floarea-soarelui; cereale de toamnă;

pentru ona cu grad mai ridicat de umiditate, un asolament de 4 ani cu următoarele rotații: sfecla pentru zahăr;orzoaică cu trifoi în cultură ascunsă; trifoi; cartof; grâu de toamnă.

3.2. [NUME_REDACTAT] pentru zahăr este o mare consumatoare de elemente nutritive. Pentru o producție de 40 t/ha frunze, sfecla extrage din sol circa 165 kg azot, 70 kg și 250 kg O.

Limitele de consum (în kg/ha s.a ) după Soltner D.(1990), citat de Gh.Bîlteanu (1993), pentru o tonă de rădăcini , sunt următoarle : N- 4,0-5,0; P- 1,7 -2,9 ; K-5,8- 8,2 ; Ca – 1,4- 2,6 ; Na 1,4- 2,6.

Gh. Bîlteanu (1983) menționează trei perioade critice privind ncesarul elementelor nutritive accesibile plantei:

La apariția perechii a doua și a treia de frunze;

La începutul îngroșării rădăciii ( 10 – 30 iunie );

În perioadatuberizării și cumulării zhărului (iulie- august).

În primele luni de vegetație sfecla consumă cantități mari de azot pentru formarea frunzelor. Pe măsură ce plantele avansează în vegetație se intensifică asimilarea fosforului și potasului , elemente deosebit de importante pentru sinteza și aumularea zahărului.

Azotul este cel mai important element pentru creșterea plantelor , consumul maixim fiind înregistrat în lunile iunie-iulie, când se absorb circa 70% din întregul necesar. După diferiți autori, în funție de condițiile de experimentare, la 1kg N s.a. se asigură un spor de 52-110 kg rădăcini.ia

Insuficiența azotului duce la reducerea suprafeței foliare, iar excesul de azot încetinește acumularea zahărului în avantajul creșterii vegetative și ajută creșterea conținutului de azot bolnăvicios.

Excesul de azot amoniacal în sol la însămânțare are efecte toxice asupra germenilor și plantelor de sfeclă (Davidescu D. Și colab. , 1976).

Fosforul avantajează creșterea rădăcinilor și a aparatului foliar, ajută la creșterea producției de rădăcini și sporește conținutul de zahăr cu 0,6-2 %([NUME_REDACTAT]., 1974).

Absorbția fosforului se manifestă pe toată perioada de vegetație, consumul maxim regăsindu-se în intervalul iulie-august.

Sporul de producție se datorează fosforului care este mai mic decât azotul, în privința recoltei de rădăcini, dar este mai ridicat la producția de zahăr , 1 kg fosfor rezultat prin fertilizare determinând obținerea a 17 kg zahăr (Brouwer W., 1970).

Insuficiența fosforului se manifestă prin frunze mai mici fără luciu , cu o culoare verde-albăstruie și cu pete brune pe margini , prin prelungirea vegetației și reducerea conținutului de zahăr .

Fosforul în abundență crește consisteța rădăcinilor și accelerează maturarea, influențând negativ producția.

Potasiul, favorizează absorbția azotului și fosforului , sinteza și migrarea zahărului în rădăcini și conferă plantelor o bună rezistență la secetă și boli.

Carența în potasiu determină reducerea numărului de frunze și uscarea lor prematură; excesul de potasiu favorizeză producția d frunze în detrimentul producției de rădăcini.

Sporul de producție realizat de 1 kg potasiu s.a. este de 25-30 kg rădăcini respectiv 4,5-5,5 zahăr (Brouwer W., 1970).

[NUME_REDACTAT] acestea o importanță deosebită reprezintă borul.Carența de bor duce la îngălbenirea frunzelor din centrul rozetei și putrezirea „inimii sfeclei” .

În solurile cernoziomice și aluviale cu reacție neutră, în anii cu veri secetoase , apare frecvent carența în acest element.Pentru prevenii această carență în bor se realizază prin aplicarea a 1+ 26 kg/ ha borax( 1,5- 3,0 kg s.a), odată au fertilizarea de bază ([NUME_REDACTAT]. [NUME_REDACTAT] Z., 1975).

Gunoiul de grajd, este principalul îngrășămănt organic și asigură importante sporuri de recoltă pe toate tipurile de sol, deoarece ritmul de descompunere al gunoiului coincide, în mare parte, cu nevoia de substanțe nutritive ale plantei.

Din acest fapt rezultă că dozele economice sunt de 20-30 t/ ha , cu excepția solului aluvial de la [NUME_REDACTAT], unde apare mai economică doza de 40t /ha.Coeficientul de folosire de către sfeclă a principalelor elemente nutritive din gunoiul de grajd de bună calitate este de 40,9% la azot, 41,9% la fosfor și 47,5% la potasiu.

Cele mai bune rezultate se obțin numai prin folosirea gunoiului fermentat, încorporat în sol sub arătura de vară sau toamnă.

Îngrășămintele verzi în regiunile ude au o importanță aparte , datorită condițiilor climatice, leguminoasele pot fi cultivate în miriște sau în regim irigat.

Administrarea îngrăsămintelor

Un rol primordial în nivelul producției sfeclei pentru zahăr îl prezintă , pe lângă cele organice, îngrășămintele chimice.Criteriile care stau la baza stabilirii dozelor de îngrășăminte sunt nivelul recoltei scontate și provizionarea solului cu elemente fertilizante .Prevederile actuale referitoare la stabilirea dozelor de îngrășăminte stabilesc următoarele : pe solurile cu fertilitate bună se administrează , iar pe solurile cu fertilitate medie și slabă, .

Aplicarea îngășămintelor complexe foliare la cultura sfeclei pentru zahăr reprezintă un factor important de sporire a producției de rădăcini cu până la 29%, fără a diminua conținutul de zahăr (gh. Ștefan și Colab., 1984). Aceste îngrășăminte pot fi aplicate în amestec, deoarece sunt compatibile cu produsele de combatere a bolilor și dăunătorilor. În luna iulie, este momentul optim de aplicare , utilizându-se doze de 1,5- 3 l / ha, în funcție de intervalul dintre stropiri.

3.3. Lucrările solului

Factorii importanți pentru germinarea, răsărirea și reglarea regimului aerohidric necesar creșterii și dezvoltării plantelor sunt reprezentați de afânarea solului pe adâncimea de creștere a părții recoltabile a rădăcinii.Cercetările efectuate de Popescu V. (1988); au scos in evidență că rădăcinile sfeclei pentru zahăr se dezvoltă în condiții normale în solul care are greutatea volumetrică cuprinsă între 1,07 și 1,45 g cm³, cu influențe depresive asupra producției spre limita superioară ; este favorizat solul cu prozitate totală de 48- 60 %, din care 30- 36% porozitate capilară și 18- 24% porozitate de aerație.

Producția scade pe măsura creșterii densității solului cu valori de până la 45%, fapt care duce la reducerea densității plantelor și totodată a greutății rădăcinilor , în astfel de condiții; lipsa aerului determină reducerea numărului de perișori absorbanți cu repercusiuni asupra nutriției plantelor și, deci a producției realizate.

Tabelul 3.1.

Influența tasării solului asupra producției la sfecla pentru zahăr

Cerealele păioase, dupa ce părăsesc terenul de vară , se execută dezmiriștirea cu grape pe discuri la adâncimea maximă de lucru a agregatului. Prin această lucrare se previne pierderea apei din sol și se asigură înmagazinarea întregii cantități de apă care provine din precipitații ; conținutul în apă , pe teren dezmiriștit, toamna, a fost de 19,5%, iar pe teren nedezmiriștit de 11% (Popescu V., 1988).

Se execută nivelarea de exploatare atunci cînd terenul prezintă denivelări , după lucrarea cu grapa cu discuri; aceasta facându-se prin efecutarea a două lucrări perpendiculare cu nivelatorul.

Arătura se execută la adâncimea de 28-30 cm cu un scormonitor în agregat cu grapa stelată. Această arătură asigură încorporarea tuturor resturilor vegetale, un grad ridicat de nivelare și mărunțire fiind redat în tabelul de mai jos.

Tabelul 3.2.

Influența adâncimii de lucrare a solului asupra producției la sfecla pentru zahăr

( după Popescu V.,1988)

Pregătirea patului germinativ se realizează pe solurile ușoare cu combinatorul format din grapa cu colți rigizi și grapa elicoidală urmată mai apoi de tăvălugul inelar ( „tip croskillet”), iar pe solurile mai grele și tasate se înlocuiește grapa cu colți rigizi din compunerea combinatorului cu vibrocultorul ale cărui organe active pot afâna și mărunți mai bine aceste soluri.

3.4. Sămânța și semănatul

Semințele de sfeclă pentru zahăr pot fi glomerule atât plurigerme cât și monogerme genetic. Se practică șlefuirea (îndepărtarea unei părți a pericarpului) și divizarea( segmentarea) glomerulelor plurigerme în fructe simple , în instalații speciale , pentru a permite semănatul cu semănătoare de precizie și a ușura totodată lucrarea costisitoarede rărăt, obținându-se în final sămânța segmentată(monogermă tehnic).

Aceste glomerule monogerme tehnic și cele monogerme genetic pot fi acoperite( drajate) cu anumite substanțe, unde pot intra un liant (turbă, argilă), insectofungicide, substanțe nutritive și biostimulatori. Prin aceasta drajare si calibrare , sămânța primește o formă regulată, permițând astfel un semănat de mare precizie. Drajarea seminței în țările Europei de Vest este mult mai răspândită.

Sămânța de sfeclă pentru zahăr trebuie sa fie din loturi semincere certificate, din categorii biologice superioare, cu puritatea minimă de 97%vși germinația cel puțin 73%.Aceasta are loc centralizat în stații speciale de prelucrare și condiționare (Ghimbav,județul Brasov), care realizează șlefuirea, sortarea și tratarea cu insectofungicide a semințelor.

Pentru prevenirea bolilor care produc putrezirea semințelor si plăntuțelor în sol (Phythium,Phoma,Fusarium,Rhizoctonia etc.) și împotriva dăunătorilor ( Agriotes sp.,Bothynoderes punctiventris, Chaetocnema tibialis,Tanymecus dillaticlis etc.) se intervine cu unul dintre produsele menționate în tabelul care urmează (după Codexul produselor de uz fitosanitar omologate pentru a fi utilizate în România ,2004).

Tabelul 3.3.

Produse chimice omologate pentru tratarea semințelor de sfeclă pentru zahăr împotriva bolilor și dăunătorilor

Tabelul 3.4.

Epoca de semănat

Sfecla pentru zahăr se seamăna primăvara devreme, după zvântarea terenului, când în sol, la adâncimea de semănat , temeperatura se menține la 4-5ºC timp de 2-3 zile consecutiv( cu tendință de creștere), corespunzând aproximativ cu a doua decadă a lunii martie în zonele din sudul și vestul țării și cu a treia decadă a lunii martie – prima decadă a lunii aprilie în restul zonelor.În această perioadă , semănatul asigură o bună aprovizionare cu apă pentru germinarea semințelor, o răsărire rapidă și o înrădăcinare corespunzătoare a plantelor, o rezistență mai mare la boli și intemperii , se evită apariția lăstarilor foliferi și pierderile produse de înghețurile târzii din primăvară.

Dacă semănatul este prea timpuriu, plantele tinere de sfeclă până în faza de 2-3 frunze pot fi distruse la temperaturi sub -2ºC.

Astfel întârzierea semănatului duce la pierderi mari la producția de rădăcini și zahăr.Pregătirea necorespunzătoare a terenului împreună cu întârzierea semănatului duc la o răsărire neuniformă a plantelor, datorită umidității din sol , ceea ce soldeză cu diminuarea pronunțată a producției. Semănatul dacă întârzie două săptămâni minusul recoltei este de numai 18 % daca lucrarea terenului se efectuează cu ajutorul combinatorului, în timp ce lucrarea terenului cu grapa cu discuri producția se reduce la 39 %.

Tabelul 3.5.

Influența epocii de semănat și a modului de pregătire a patului germinativ asupra producției de sfeclă pentru zahăr

(după V.Popescu , 1987 citat de I.Borcea , 1991)

[NUME_REDACTAT] experimentale din țara noastră și din alte țări demonstrează că sfecla recționează puternic la desimea plantelor la unitatea de suprafață, ca cel mai important component al producției. Desimea plantelor la hectar au influențe asupra rădăcinilor , la producșia lor la hectar, masa medie a rădăcinii și conținutului de zahăr, după cum demonstrează rezultatele obținute în Belgia de L.Decoux și J. Vanderwaren, citați de V.Velican (1965).

Tabelul 3.6.

Influența numărului de plante la hectar asupra producției de rădăcini , masei rădăcinilor și procentușui de zahăr la sfeclă

Cantitatea de sămânță în funcție de distanțele de semănat, pe rând (8-12 cm) , variază la soiurile monogerme între 5-8 kg /ha , iar la soiurile plurigerme între 8-12,5 kg la ha.

Distanțele de semănat .Unde recoltarea se face mecanizat, pe aceste suprafețe sfecla pentru zahăr se seamănă la distanțe între rânduri de 45 cm , iar unde recoltarea se face semimecanizat , semănatul se excută în benzi dupa schema: 45-60-45-45-60-45. În funcție de germinarea semințelor , se stabilește distanșa între glomerule pe rând.

Adâncimea de semănat. Adâncimea de încorporare va fi de 2-3 cm la sămânța monogermă , având o putere de străbatere mai mare, și 3-4 cm la sămânța plurigermă.

Semănătoarea este utilată cu patine mici , prevăzute cu limitatoare de adâncime, cu discuri de 30-40 orificii, cu diametrul de 1,8 mm (la sămânța monogermă) sau 2mm ( la sămânța plurigermă), cu marginile subțiate la 0,8 mm.

Viteza semănatului se va executa la 3,8 km/h, patinarea este minimă și precizia de distribuție a glomerulelor pe rând crește.

3.5. Lucrările de îngrijire

Cultura de sfeclă se întreține permanent, de la perioada de semănat până la recoltare, pentru a o feri de buruieni, teren fără crustă și o stare fitosanitară corespunzătoare.

În imaginile de mai jos este reprezentată o cultură de sfeclă de zahăr (Fig 3.5.1. și Fig. 3.5.2.):

Fig 3.5.1. Aspect în câmp a sfeclei de zahăr Fig. 3.5.2. Cultura sfeclei de zahăr

[NUME_REDACTAT] primele săptămâni pericolul de îmburuienare are un ritm mai lent la sfecla de zahăr.

După însămânțare la 8-10 yile, se execută prima prășilă macanică, astfel înainte de semănare pe urmele vizibile de la roțile tasatoare ale semănătorii , lăsând o zonă de protecție de 5-7 cm , pentru a nu afecta plantele în curs de răsărire. Lucrarea se execută la adâncimea de 4-6 cm și cu o viteză de lucru de 3-4 km / h.

Adâncimile de lucru sunt de 5-7 cm la prașilă I , 8 -10 cm la prașilă a II-a , 10-12 cm la prașilă a III-a și 12- 15 cm la prașilă a IV-a ([NUME_REDACTAT]. și colab., 1979).

Viteza de înaintare a tractorului este de 3,8 km /h ,6,2 km/h la primele doua prașile și între 7-8 km /h la ultimele doua.

[NUME_REDACTAT] rărit se asigură densitatea optimă.Când plantele au două frunze adevârate se executâ această lucrare, în condiții normale de vegetație si la patru frunze , când se semnalează dăunătorii, devastarea sau întârzierea efectuării lucrărilor , semnalându-se pierderi de producție.

Răritul se face manual (fig. 3.5.3.), la distanțe între plante pe rând de 18- 22 cm , cu săpăligi speciale cu lamă îngustă de 15 cm.Productivitatea muncii la rărit poate fi mărită de 1,3 -2,5 ori prin buchetarea prealabilă cu cultivatorul și corectarea manuală în cadrul „buchetelor” (Popovici I. [NUME_REDACTAT] Gh., 1985 ).

Fig.3.5.3. Răritul în câmp

Combaterea bolilor și dăunătorilor

Cea mai frecventă la sfecla de zahăr este cercosporioza (Cercospola beticola), mana (Peronospora f. Sp. Betae) și făinarea (Erysiphe betae).

Boala cercosporiozei , cea mai răspândită și periculoasă în anii ploioși si în condișii de irigare, se poate combate prin două tratamente la avertizare și prin măsurile preventive (folosirea de sămânță sănătoasă, cultivarea de soiuri rezistente, aplicarea arăturilor toamna, igiena fitosanitară etc.).

Pagulbele mai mari sunt produși de dăunători , dintre care putem aminti: gărgărița sfeclei (Bothynoderes punctiventris), gărgărița frunzelor de porumb ( Tanymecus dilaticollis), viermii sârmă (Agriotes sp.), puricele sfeclei (Chaetocnema tibialis ), păduchele sfeclei (Aphis fabae), buha verzei ([NUME_REDACTAT]) ș.a. Împotriva dăunătorilor, în afară de măsurile preventive (rotația culturii, arătura adâncă , semănatul în epoca optimăbetc.) se fac tratamente la sămânță, iar e vegetașie se vor folosi insecticide.

Irigarea culturii

Producția mare de sfeclă se obține în zonele cu deficit de umiditate, doar prin conducerea rațională a regimului de irigație corespunzător cu cerințele plantelor în diferite faze de vegetație..Se menține rezerva de apă pe adâncimea de udare între capacitatea de câmp și plafonul minim.

Sfecla de zahăr asigură producții mari numai la o bună aprovizionare cu apă de-a lungul întregii perioade de vegetație ( Bîrnaure V., 1979).

Seceta este foarte păgubitoare , la sfecla de zahăr , în special în perioada de înflorire – formarea seminței.

Seceta pedologică la cultura sfeclei de zahăr neirigate

În perioada 1976-2008 , în condițiile zonelor moderat subumede a [NUME_REDACTAT] pe adâncimea de udare (0- 75 cm) rezerva de apă înregistrată la cultura de sfecla de zahăr neirigată a scăzut sub nivelul plafonului minim în toți anii, frecvența maximă a secetei pedologice înregistrându-se în luna august.În luna august s-a înregistrat și cel mai mare număr mediu de zile cu secetă pedologică, 28,1 ; urmând lunile iulie ,septembrie , iunie , mai și aprilie .

Tabelul 3.7.

Seceta pedologică la cultura sfeclei de zahăr neirigată, Oradea 1976-2008

(după Domuța C., 2009)

Ra= rezerva de apă;

PM=plafonul minim.

CAPITOLUL IV.

MATERIALE ȘI METODE DE CERCETARE

4.1. Scopul lucrării

Lucrarea are ca scop cercetarea cantitativă și calitativă a unor soiuri de sfeclă de zahăr cultivate în câmpul de cercetare al S.C.D.A. Oradea și în fermele de producție în cei 3 ani de studiu. Datele și cercetările sunt studiate și analizate pe parcursul anilor 2011- 2013. Urmărește influența digestiei asupra producțiilor sfeclei de zahăr a celor 3 soiuri și diferența procentuală a acestora.

4.2. Descrierea soiurilor

[NUME_REDACTAT] de sfeclă de zahăr Baikal a fos creat de compania [NUME_REDACTAT] [NUME_REDACTAT],Danemarca.

Baikal este un hibrid diploid monogerm.

Caractere morfologice

Hipocotilul este de culoare roz . Portul frunzelor este erect spre semierect. Frunza este de lungime medie,iar lățimea este tot medie. Limbul frunzei este de culoare verde mediu spre închis, prezintă marginea mediu ondulată spre puternic ondulată, cu aspect ușor gofrat , iar raportul dintre lățime și lungime este mediu. Culoarea coletului este verde deschis , iar culoarea părții de deasupra solului este albă- verzui.

Însușiri fiziologice

Hibridul nu lăstărește .Este tolerant la cercosporioză în condiții de infestare naturală.

Însușiri de calitate

[NUME_REDACTAT] a realizat o producție medie de zahăr alb de 10,7 t/ha.

Capacitatea de producție

Producția medie de rdăcină realizată în bani de testare , în rețeaua ISTIS a fost de 68,7 t/ha.

Se poate cultiva în toate zonele de cultură a sfeclei de zahăr, cu condiția irigării în zona de sud a țării.

[NUME_REDACTAT] un soi cu rădăcina rotundă, de culoare roșu intens atât la interior cât si la exterior.Libero este destinat pentru recoltarea mecanizaăa, recomandat pentru procesare si stocare.

Este o sfecla-clasa de mijloc. TipuL este normal zaharat , rezistenșă bună la Cercospora beticola și la alte boli foliare..

Are o putere germinativă foarte ridicată și o dezvoltare timpurie.. Aderența a solului pe rădăcini este scăzută, reprezentând astfel o soluție ideală pentru condițiile de climă.

Este un soi de sfeclă cu un conținut ridicat de zahăr si calități industrial deosebite.

Perioada de semanare a acestui soi este între lunile Aprilie – Iulie.

4.3. Metode de analiză fizice

4.3.1.Determinarea substanței uscate din sfecla de zahăr

Determinarea concentratiei de zahar a extractului se face cu ajutorul refractometrului Zeiss.

Aparate si materiale folosite: refractometrul Zeiss, pipetă de sticlă (fig. 4.3.1).

Fig.4.3.1. [NUME_REDACTAT]

Principiul metodei:

Metoda refractometrică are la bază proprietatea substanțelor transparente de a devia raza de lumină care le străbate.Gradul de deviere este caracterizat prin indicele de refracție n.Indicele de refracție variază în funcție de concentrația soluției.În cazul soluțiilor  pure, indicele de refracție indică exact concentrația soluției analizate.Dacă soluțiile conțin amestecuri,valorile obținute indică doar aproximativ concentrația.

Modul de lucru : se iau în analiză o cantitate de produs, care se stoarce si se pun aporximativ 1-2 picaturi pe prisma. (fig. 4.3.2. și fig. 4.3.3.) .Se îndreapta refractometrul spre lumină și se privește spre ocular (fig. 4.3.3.). Se citesc rezultatele afișate date de linia de demarcație a refractometrului.

Fig. 4.3.2. Prelevare probe Fig. 4.3.3. Citirea rezultatelor

S-au efectuat 3 citiri a 3 soiuri de sfeclă de zahăr.

Soiurile de sfeclă se regasesc în figura de mai jos .(fig. 4.3.4.)

Fig. 4.3.4. [NUME_REDACTAT], Libero și Ventura

4.4.Metode de analiză chimice

4.4.1. Determinarea zahărului invertit ( [NUME_REDACTAT])

Glucoza și fructoza în stare liberă au capacitatea de a reduce sulfatul de cupru în mediu alcalin și la cald,pe care îl transformă în oxid cupros.Cantitatea de oxid cupros ce se formează în condiții de lucru specific este proporțională cu concentrația celor două zaharuri reducătoare din soluția de cercetat.

Reactivi necesari:

Soluție de sulfat de cupru (50 g sulfat de cupru la 1000 ml apă distilată );

Soluție apoasă alcalinizată de sare Seignette ( 175 g sare Seignette –tartrat de sodiu și potasiu, 25 g carbonat de sodiu , 15 g hidroxid de sodiu s dizolvă în apă distilată și se aduce la 1000 ml ) ;

Soluție saturată și acidulată de clorură de sodiu ( la 1000 ml soluție saturată de clorură de sodiu soluție apoasă de acid clorhidric 10 % );

Bicarbonat de sodiu p.a;

Soluție de Iod 0,05 N;

Soluție de amidon 1% proaspăt saturată;

Soluție de tiosulfat de sodiu 0,05 N.

Modul de lucru

Într-un balon cotat de 200 ml se cântăresc 3g probă din sfecla de zahăr ( cu precizie de 0,0002) care se dizolvă în apă distilată și se completează cu apă până la semn.Din această soluție se iau 20 ml într-un balo cotat de 100 ml și se completează cu apă până la semn.

Într-u balon de aproximativ 150 ml se introduc :

-20 ml soluție sulfat de cupru;

-20 ml soluție de sare Seignette;

-20 ml apă distilată.

Procedura se face la fel ca în imaginile de mai jos .(fig. 4.4.5. și fig. 4.4.6.).

Amestecul se încălzește până la fierbere, când se mai adaugă 20 ml din soluția diluată de probă și se lasă să fiarbă timp de 5 minute (fig. 4.4.7.). Se răcește la robinet timp de aproximativ 1 minut, după care se adaugă 20-25 ml sluție de clorură de sodiu. Rezultă o soluție absolut clară ce denotă faptul că soluția de sare dizolvă complet oxidul de cupru format.

Fig. 4.4.5.Pregatirea soluțiilor Fig. 4.4.6. Pregătirea soluțiilor

Fig. 4.4.7. Fierberea soluției

Excesul de acid clorhidric se neutralizează prin adăugarea de bicarbonat de sodiu în exces astfel ca după neutralizare să mai rămână încă un rest vizibil pe fundul balonului, la fel ca și în figura de mai jos:

Fig. 4.4.8. Soluția după neutralizare

Se titrează cu soluție de iod până ce tulbureala albă care s-a format dispare și apare o colorație verde. Adăugând câteva picături de soluție de amidon 1% se colorează în alb închis, apoi se retitrează cu o soluție de tiosulfat de sodiu până ce soluția revine la culoarea verde. Numărul de ml soluție de iod utilizată pentru oxidarea cationului cupros se obține dn diferența dinre numărul de ml soluție de iod adăugat în soluție și numărul de ml soluție de tiosulfat de sodiu folosit pentru titrarea execesului de iod.(fig. 4.4.8. și fig. 4.4.9.).

Fig. 4.4.8. Titrarea soluției Fig. 4.4.9. Finalul titrării

În formula de mai jos este redată cantitatea de zahăr invertit în mg , corespunzător numărului de ml soluție de iod , folosită pentru oxidare.

Calculul rezultatelor:

Conținutul în zaharoză % se calculează cu ajutorul următoarei formule :

Zaharoză % = (m-m1 ) x 0,95

În care:

m- este zahărul direct reducător total, după invertire

m1-este zahărul direct reducător, înainte de invertire

4.4.2. Determinarea zaharozei ([NUME_REDACTAT])

Se determină zahărul direct reducător înainte și după invertire (hidroliza acidă), iar prin diferență se calculează zaharoza.

Reactivi necesari :

-ca la determinarea zahărului direct reducător prin metoda Elser: acid clorhidric soluție 1 N și hidroxid de sodiu soluție 1 N.

Mod de lucru:

Din soluția de bază pregătită pentru determinarea zahărului direct reducător prin metoda Elser se măsoară exact : 20 ml într-un balon cotat de 100 ml , se diluează cu apă distilată până la volumul de ccs 50 ml , se adaugă 1 ml HCl, se omogenizează și se ține pe baie de apă, la fierbere exact 30 minute. Se neutralizează acidul adăugat cu 1ml hidroxid de sodiu de aceeași normalitate ( după ce se răcește la un jet de apă) și se aduce la semn .

În timpul hidrolizei acide zaharoza a fost transformată ( invertită) în zahăr direct reducător, urmând a se determina zahărul direct reducător total după metoda descrisă anterior.

Calculul rezultatelor:

Conținutul în zaharoză % se calculează după următoarea formulă :

Zaharoză % = (m-m1 ) x 0,95

În care:

m- este zahărul direct reducător total, după invertire

m1-este zahărul direct reducător, înainte de invertire

CAPITOLUL V.

REZULTATE ȘI ANALIZE PROPRII

5.1. Producții sfeclă de zahăr în 2011- 2013 la soiurile luate în studiu

Rezultatele de cercetare sunt determinate în anii de studiu 2011- 2013 în câmpul de cercetare al S.C.D.A. Oradea, comparativ cu un lot demonstrativ din orașul Marghita , județul Bihor.

Variantele din câmpul de cercetare sunt așezate în blocuri randomizate cu lungimea parcelei de 10 m și lățimea de 5m în 3 repetiții.

Schema de aranjare a variatelor în blocuri randomizate se face în felul următor:

Tab. 5.1.1 Schema de aranjare în blocuri randomizate

5.1.1. Analiza substanței uscate și a conținutului de zahăr

Pentru soiul Baikal rezulatele au fost:

-2 % substanță uscată iar conținutul de zahăr 10° Brix;

-2 % substanță uscată , 10° Brix continut de zahăr;

-2,5 % substanță uscată , 10° Brix continut de zahăr.

[NUME_REDACTAT] are ca și rezultate următoarele :

-2,5 % substanță uscată , 10° Brix continut de zahăr;

-2,5 % substanță uscată , 10° Brix continut de zahăr;

-2 % substanță uscată , 10° Brix continut de zahăr.

Rezultatele pentru soiul Ventura sunt:

-4 % substanță uscată , 20° Brix conținut de zahăr;

-3 % substanță uscată , 20° Brix conținut de zahăr;

-3,5 % substanță uscată , 20° Brix conținut de zahăr;

5.1.2. Rezultate obținute la determinarea zahărului invertit

Calculul rezultatelor

Conținutul , în procente , se calculează astfel :

% zahăr invertit =

În care :

m = cantitatea de zahăr invertit ;

10= raportul dintre greutatea balonului cotat de 200 ml și greutatea soluției luate pentru diluare;

5 = raportul dintre greutate balonului cotat de 100 ml și greutatea soluției diluate pntru analiză;

3 = greutatea medi luată pentru analiză , în grame.

Titrarea a fost făcută cu 1 ml iod până la apariția culorii verde.Apoi cu 5 ml amidon de concentrație 1% până la aparoția culorii alb.

Retitrarea a fost făcută cu 38,5 ml tiosulfat de sodiu 0,005 N.

38,5- 5 = 33,5 ml iod utilizați pentru oxidarea cationului cupros.

Concentrația de zahăr invertit este : = 55,83

Zahărul invertit este 1,7 mg.

5.1.3. Rezultatele obținute la determinarea zaharozei

Calculul rezultatelor:

Conținutul în zaharoză % se calculează cu ajutorul următoarei formule :

Zaharoză % = (m-m1 ) x 0,95

În care:

m- este zahărul direct reducător total, după invertire

m1-este zahărul direct reducător, înainte de invertire

Iodul folosit la titrare : 5 ml;

Tiosulfat de sodiu folosit la titrare : 2,5 ml

( 2,5 – 1,7 ) x 0,95 = 0,8 x 0,95 =0,76 % zaharoză.

5.2. Rezultate producții sfeclă de zahăr între anii 2011-2013

Rezultatele de producție la soiurile studiate în anii 2011 – 2013 la S.C.D.A. Oradea sunt scrise în tabelul de mai jos (Tab. 5.1.2.):

Tab. 5.2.1.

Producții sfeclă de zahăr între anii 2011- 2013

Producțiile sfeclei de zahăr în anii luați în studiu diferă semnificativ de la un an la altul. Astfel cele mai mari producții sunt înregistrate în anul 2013 , soiul Ventura având cea mai mare producție cultivată 68,575 kg/ha , iar cele mai mici valori cantitative sunt cele din anul 2012 , cu cea mai mică valoare înregistrându-se ,în acel an, soiul Libero 49,100 kg/ha.

Tab. 5.2.2.

Rezultatele de producție a sfeclei de zahăr pe anul 2011

În anul 2011 s-a obținut o producție de sfeclă de zahăr bună cu un total de 163,47 kg/ha pe cele 3 soiuri. [NUME_REDACTAT] este cel care a avut cea mai mare producție în acest an 56,700 kg/ha. Diferența este negativ foarte seminificativă față de soiul Baikal luat ca și Mt (fig.5.2.2.).

Fig.5.2.2

PRODUCȚIA ÎN ANUL 2011

Tab. 5.2.3.

Rezultatele de producție a sfeclei de zahăr pe anul 2012

În anul 2012 producția sfeclei de zahăr a soiurilor luate în studiu a scăzut . Ventura rămâne de asemenea soiul cu cea mai mare producție și în acest an 50,450 kg/ha(Tab. 5.2.3. , fig. 5.2.3.).

Fig. 5.2.3.

PRODUCȚIA ÎN ANUL 2012

Tab. 5.2.4.

Rezultatele de producțiea sfeclei de zahăr pe anul 2013

Pentru anul 2013 ,producția sfeclei de zahăr crește semnificativ față de anul anterior, fiind și anul cu cele mai mari producții în anii luați în studiu astfel: Baikal (67,825 kg/ha),Ventura (68,575 kg/ha), Libero (66,700 kg/ha) .Diferențele sunt statistic negative foarte semnificative între soiuri -2,73 % a soiului Libero(Tab. 5.2.4. , fig. 5.2.4.).

Fig.5.2.4.

PRODUCȚIA ÎN ANUL 2013

5.3. Calculul statistitc și interpretarea rezultatelor

Metode de calcul statistic

Calcul statistic la producția de sfeclă de zahăr la soiurile luate în studio de la S.C.D.A. Oradea sunt exprimate în tabelul de mai jos (Tab. 5.3.1.).

Tab. 5.3.1.

Calculul statistic la producția sfeclei de zahăr la S.C.D.A. [NUME_REDACTAT] ajutorul datelor din tabelul se calculează scăzătorul și SP :

Scăzătorul = = 29506,08

SPt = ∑ x² – Sc

= (51,32)² + (56,70)² + (55,42)² + (49,20)² + (50,45)² + (49,10)² + (67,83)² + (68,57)² + (66,70)² – Sc

= 2636,82 + 3214,89 + 3071,38 + 2420,64 + 2545,20 + 2410,81 + 4600,91 + 4701,84 + 4448,89 – 29506,08

= 545,30

SP ani = – Sc

= – Sc

=30032,87 – 29506,08

=526,79

SP soiuri = – Sc

= 29515,21 – 29506,08

= 9,13

SP Eroare = 545,30 – ( 526,79 + 9,13)

= 9,38

În continuare se stabilesc gradele de libertate :

GLt = N – 1 = 9 -1 = 8

GL ani = 3-1 = 2

GL soiuri = 3-1 = 2

GL eroare = ( 3-1) ( 3-1) = 4

Pe baza acestor rezultate se stabilește tabelul varianței .

Varianțele ( s²) pentru variante și eroare se calculează prin împărțirea SP la GL respective și sunt exprimate în tabelul de mai jos (Tab. 5.3.2.):

Tab. 5.3.2.

Analiza varianței pentru experiența cu soiuri de sfeclă așezată în blocuri randomizate

Sd = = 1,25

DL 5% = 2,78 x 1,25 = 3,475

DL 1% = 4,60 x 1,25 = 5,75

DL 0,1% = 8,61 x 1,25 =10,76

Fig. 5.3.3.

Interacțiunea între soiurile de sfeclă pe anii 2011-2013

DL 5%= 3,475

DL 1%= 5,75

DL 0,1%= 10,76

5.4.Influența digestiei sfeclei de zahăr la loturile studiate

Influența digestiei sfeclei de zahăr la loturile din Marghita , [NUME_REDACTAT] sunt exprimate în tabelurile de mai jos în funcție de fimele reprezentative a fiecărui soi de sfeclă de zahăr.

Firmele reprezentative sunt : Strube, Maribo, Ses, Syngenta, KWS.

[NUME_REDACTAT] este reprezentată de soiurile : Damian, Eike, Matti.

Tab. 5.4.1

I. Influența digestiei sfeclei de zahăr la firma STRUBE

La firma STRUBE cea mai mare valoare a digestiei este de 17,36% la soiul DAMIAN, scăzând semnificativ la soiul EIKE (16,06%) și MATTI (15,47%). Valorile sunt semnificativ statistic mai mici, iar diferențele negativ semnificativ statistic cu .1,3 % Eike și -3,68 % soiul Matti ( Tab. 5.4.1 , Fig 5.4.1.).

Fig. 5.4.1.

Digestia soiurilor de sfeclă la firma [NUME_REDACTAT]. 5.4.2.

II. Influența digestiei sfeclei de zahăr la firma MARIBO

Firma MARIBO cuprinde cele 3 soiuri : BELLINI , ILIAS , LENTIA .Cea mai mare valoare a digestiei este dată de soiul ILIAS 17,45% , urmată de soiul LENTIA 16,53 % și BELLINI 15,36 %( Tab.5.4.2. , Fig. 5.4.2.).Diferențele sunt foarte semnificative statistic , deoarece există valori pozitive 5,28% Lentia și -13,6 % soiul Ilias.

Fig. 5.4.2.

Digestia soiurilor de sfeclă la firma [NUME_REDACTAT]. 5.4.3.

III. Influența digestiei sfeclei de zahăr la firma SES

La firma SES valoarea maximală a digestiei este dată de hibridul TATRY 17,37%, apoi MAGISTRAL 16,97% și PREDATOR 16,5. Valorile sunt statistic negativ semnificative (Tab.5.4.3. , Fig. 5.4.3.).

Fig. 5.4.3.

Digestia soiurilor de sfeclă la firma [NUME_REDACTAT]. 5.4.4.

IV. Influența digestiei sfeclei de zahăr la firma SYNGENTA

Cele 3 soiuri ale firmei SYNGENTA au valori negative nesemnificativ statistic. Valoarea cea mai mare a digestiei este a soiului ASKETA 16,77% (Tab. 5.4.4. , Fig. 5.4.4.).

Fig. 5.4.4.

Digestia soiurilor de sfeclă la firma [NUME_REDACTAT]. 5.4.5.

V. Influența digestiei sfeclei de zahăr la firma KWS

Ultima firma a loturilor studiate din Marghita, județul Bihor este KWS.

Cele 2 soiuri studiate sunt AGNESSA cu 16,01 % valoare a digestiei și BEGONIA 15,53 digestie. Diferența e nesemnificativă statistic (Tab. 5.4.5. , Fig. 5.4.5.).

Fig. 5.4.5.

Digestia soiurilor de sfeclă la firma Kws

CONCLUZII

Lucrarea de licență a urmărit cercetările asupra analizei cantitative și calitative a producției la sfecla de zahăr pe anii 2011 – 2013.

În urma acestor cercetări s-a observat creșterile asupra productivității a diferitelor soiuri , dar și descreșterile totodată.

Principalele soiuri luate în studiu sunt Baikal, Ventura și Libero , în urma cărora s-au efectuat calcule statistice rezultând atât valori semnificative,nesemnificative, pozitive cât și negative.

Substanța uscată determinată cu refractometrul are valori cuprinse între 2-2,5 % la soiurile Baikal și Libero, cu o concentrație de zahăr de 10° Brix. [NUME_REDACTAT] are valori mai ridicate față de celelalte două soiuri , substanța uscată fiind cuprinsă între 3-4% , cu un conținut de zahăr de 20° Brix.

Producțiile sfeclei de zahăr în anii luați în studiu diferă semnificativ de la un an la altul. Astfel în cei 3 ani de studiu s-a înregistrat ca valoare maximală a producției cultivate soiul Ventura cu 68,575 kg/ha ,în anul 2013 , iar cele mai mici valori cantitative sunt cele din anul 2012 , cu cea mai mică valoare înregistrându-se ,în acel an, soiul Libero 49,100 kg/ha .

S-au efectuat cercetări asupra influenței digestiei la productivitatea loturilor a celor 5 firme : Strube, Maribo, Ses, Syngenta, Kws, din orașul Marghita, județul Bihor.

Digestia productivității este cuprinsă între 16 – 17 %. Valoarea cea mai mare se înregistrează la soiul Ilias cu 17,45% digestie , făcând parte din firma Maribo, iar cea mai scăzută valoare reprezentată de Agnessa cu 16,01 % a firmei Kws.

Calculul producției sfeclei de zahăr a evidențiat rezultate semnificativ statistic din punct de vedere al digestiei astfel valorile fiind cuprinse între -2% și -13 % la loturile studiate.

BIBLIOGRAFIE

1. BANU C. ,2000 – [NUME_REDACTAT] [NUME_REDACTAT] [NUME_REDACTAT],[NUME_REDACTAT], București p.37- p. 39

2. BÎLTEANU GH., 1998 – Fitotehnie vol.I- Ed. Ceres, București.

3. BÎLTEANU GH., 2001 – Fitotehnie vol.II- Ed. Ceres, București.

4. BORCEAN I.,BORCEAN A., 2004- Cultura și protecția integrată a cerealelor, leguminoaselor și plantelor tehnice, Editura de Vest ,Timișoara

5. BORCEAN I., 2003 – Fitotehnie , [NUME_REDACTAT] Ionescu de la Brad, Iași

6. BORCEAN I.,2003 – Fitotehnie , [NUME_REDACTAT] Ionescu de la [NUME_REDACTAT].

7. DOMUȚA C. , 2008- Practicum de agrotehnica, [NUME_REDACTAT] din Oradea.

8. DOMUȚA C., și colab., 2008 – Asolamentele în sistemele de agricultură , [NUME_REDACTAT] din Oradea

9. DOMUȚA C.,2011 – Practicum de monitoring al mediului, [NUME_REDACTAT] din Oradea.

10. FAZECAȘ, 1983 – Sfecla pentru zahăr.Fitotehnie, Editura EDP, București

11. MUNTEAN L . S. și colab. , 2003- Fitotehnie, [NUME_REDACTAT] Ionescu de la Brad , Iași

12. MUNTEAN LEON SORIN,SOLVĂLESCU C.,MORAR G., DUDA M.MARCEL, VÂRBAN DAN I., MUNTEAN S., 2008- Fitotehnie , Editura AademicPres , Cluj- Napoca, p.408- p. 527.

13.POPESCU M. Și colab., 1993 – Pomicultură generală și specială ,[NUME_REDACTAT] , București

14. SARCA GHEORGHE , 2007 –Tehnologia zahărului , [NUME_REDACTAT] din Oradea

15. SARCA GHEORGHE , 2004 – Materii prime vegetale, Depozitare și păstrare, [NUME_REDACTAT], Oradea

16. SĂVESCU P. ,2008. – Tehnologii folosite la obținerea zahărului din sfecla de zahăr,[NUME_REDACTAT], Craiova.

17. SĂVESCU P. ,2009 – Metode moderne de analize fizico-chimice utilizate în procesul de obținere a zahărului, [NUME_REDACTAT], Craiova.

18. SANDOR MARIA, 2008 – Lucrări practice de control tehnologic al materiilor prime vegetale , [NUME_REDACTAT] din Oradea

19. ȘANDOR MARIA, 2013- Tehnologia și controlul materiilor prime vegetale,[NUME_REDACTAT] din Oradea, p.218- p. 220.

20. ULLMANNS, 1997 – [NUME_REDACTAT] [NUME_REDACTAT]; (cd – Rom); Wiley, Wch

21. Dewar AM;Haylock LA;Bean KM;May MJ, 2000- Delayed control of weeds in glyphosate-tolerant sugar beet and the consequences on aphid infestation and yield, [NUME_REDACTAT] & [NUME_REDACTAT].

22. Alexandratos N., 1999- World food and agriculture: outlook for the medium and longer term,[NUME_REDACTAT] of Science

23. http://ro.wikipedia.org/

24. http://www.scribd.com/

25. http://www.usamvcluj.ro/

.