Aplicarea Ingrasamintelor
[NUME_REDACTAT] I., Goian M., [NUME_REDACTAT], Mocanu M., Rusu M., 1997- Agrochimie, [NUME_REDACTAT], Craiova.
Avarvarei I., [NUME_REDACTAT], 2006 – Metodologia recunoașterii amendamentelor de sol și a îngrășămintelor chimice, Ed. ,,[NUME_REDACTAT] de la Brad’’, Iași.
[NUME_REDACTAT], 2003, Fitotehnie, [NUME_REDACTAT], Bucuresti.
Borlan Z., Hera C., 1994 – Fertilitatea și fertilizarea solurilor, Ed. Ceres, București.
[NUME_REDACTAT]., Catrina E., Contrea E.,1967 – Lucrări practice de agrochimie, Litografia I.A. Timișoara.
Chirița D., 1974, – Ecopedologie cu baze de pedologie generala, Ed. Ceres, Bucuresti.
Davidescu D., Davidescu V., 1981 – Agrochimie, Ed. Didactică si [NUME_REDACTAT].
Davidescu D. și Davidescu V., 1992 – Agrochimie horticolă, Ed. [NUME_REDACTAT], București.
Davidescu D. și Davidescu V., 1981 – Agrochimia modernă, Ed. Academiei RSR, București.
[NUME_REDACTAT] și [NUME_REDACTAT], 1981 – Metode de analize chimice și fizice folosite în agricultură, Ed. Academiei RSR, București.
Davidescu D., Davidescu V., 2002 – Secolul XX: Performațe in agricultură, Ed. Ceres, București.
Davidescu D., [NUME_REDACTAT], 1979 – Potasiul în agricultură, Ed. Academiei R.S.R. București.
Davidescu D., Davidescu V., 1972 – Testarea stării de ferilitate prin plantă și sol, Ed. Academiei R.S.R. București.
Gologan I., [NUME_REDACTAT], 1981 – Curs de ameliorarea plantelor, „[NUME_REDACTAT] de la Brad” Iași.
[NUME_REDACTAT], Borlan Z., Rauta C., Daniliuc D., 1984 – Situația agrochimică a solurilor din România, [NUME_REDACTAT], București.
Iovi A., 1977 – Tehnologia îngrășămintelor minerale, Ed. Didactică și Pedagogică, București.
Goian M.,2000, Agrochimie, Ed. Marineasa, Timișoara.
[NUME_REDACTAT]., 1990 – Agrochimie, Ed. Didactică și Pedagogică, București.
[NUME_REDACTAT].,1976 – Lucrări practice de agrochimie, Lito U.S.A.M.V, Iași.
[NUME_REDACTAT], 2008 – Agrochimie, Ed. [NUME_REDACTAT].
Rusu M. și colab. 2005, Tratat de Agrochimie, Ed. Ceres, București.
http://www. Arviagro.ro/?cid=323 [accesat la 24.03.20114]
INTRODUCERE
Solul, este considerat un corp natural deosebit de important ce stă la baza agriculturii, care din punct de vedere agrochimic constituie principalul mediu fizico-chimic, chimic și biologic de nutriție pentru plante, constituie un suport de cresterea sistemului radicular, un mediu ecologic pentru activitatea organelor subterane si un imens rezervor regenerativ de substante nutritive. ([NUME_REDACTAT], 2008)
După o folosință îndelungată și continuă a solului, acesta sărăcește în substanțe hrănitoare și este necesară intervenția omului prin aplicarea susținută de îngrășăminte chimice specifice, funcție de carențele solului.
Îngrășămintele înlocuiesc nutrienții pe care plantele îi absorb din sol. Fără utilizarea îngrășămintelor recoltele ar fi substanțial reduse.
Stabilirea tipului de îngrășământ cel mai potrivit pentru plantele care urmează a fi cultivate, administrarea în timp și cantitate optimă a îngrășământului ales asigură o creștere a productivității, în general, cu 50%, iar la unele culturi chiar cu 80%. Îmbogățind substanțele hrănitoare ale pământului și totodată, ameliorând caracteristicile fizice, chimice și biologice ale acestuia, îngrasamintele asigură plantelor un mediu și condiții de dezvoltare incomparabil mai bune.
Fertilitatea solului este o însușire complexă ce îl detașează esențial de materialul parental inițial și îi dă o funcționalitate deplină ecosistemului în care acesta este parte componentă și un factor determinant fundamental.
În realizarea acestor obiective, folosirea corectă a îngrășămintelor și amendamentelor în tehnologia plantelor cultivate, este una dintre cele mai importante și profitabile măsuri, care printr-un fundament științific și un riguros control agrochimic și tehnologic, modifică substanțial nivelul cantitativ și calitativ al produselor agricole consumabile și asigură o evoluție favorabilă fertilității solurilor.
Pentru a crește și a se dezvolta normal, plantele au nevoie de carbon, hidrogen și oxigen – pe care le iau din aer și apă – plus 13 elemente minerale esențiale numite substanțe hrănitoare sau fertilizatori, pe care în mod normal le iau din sol.
Pentru a se putea asigura hrana corespunzătoare din punct de vedere cantitativ și calitativ pentru populația globului trebuie identificate mijloacele cu care se poate interveni în producția agricolă. Se consideră ca se pot asigura necesitățile de hrană pentru o populație de 6.9 miliarde de locuitori ai globului, chiar dacă din suprafața totală a uscatului de 14,6 miliarde hectare, pe glob se cultivă numai 1,4 miliarde hectare.
În urma studiilor efectuate în Romania rezultă că la aportul de producție, îngrășămintele contribuie cu 38%, lucrarile solului cu 34,5%, rotația culturilor cu 15% și sămânța selecționată cu 12,5%. De aici reiese rolul deosebit de important pe care îl au îngrășămintele în sporirea producției agricole. Dintre acestea îngrășămintele chimice, constituie principalul mijloc de a asigura culturile agricole cu elementele nutritive necesare (Davidescu D., Davidescu V., 1981)
Reușita unei culturi agricole pe soluri a căror însușiri fizico – chimice nu corespund în totalitate cerințelor plantelor poate fi asigurată dacă pe lângă unele lucrări ameliorative, se corectează atât reacția solului cât și aprozivionarea solului în substanțe nutritive asimilabile printr-o fertilizare judicioasă. La ridicarea fertilității solului dar și la protejarea mediului ambiant contribuie și folosirea îngășămintelor organice naturale și a altor reziduuri organice. (Avarvarei I., 1997, [NUME_REDACTAT]., 2000).
PARTEA I – CONSIDERAȚII GENERALE
CAPITOLUL I – GENERALITĂȚI
Importanța temei studiate
Aplicarea corectă a îngrășămintelor necesită cunoașterea însușirilor solului și a cerințelor specifice ale plantelor în elemente nutritive, rolul fiecăruia dintre acestea, specificul interacțiunii elementelor la nivelul sol – plantă.
Prin aplicarea îngrășămintelor, amendamentelor, tehnologiei de cultură se poate schimba, în mare măsură, direcția și mersul proceselor chimice și biochimice din sol, precum și starea de fertilitate. Proprietatea de bază, care deosebește solul de rocă, o constituie fertilitatea, care reprezintă caracterul calitativ al solului independent de gradul său de dezvoltare cantitativă.
După o folosință îndelungată și continuă a solului, acesta sărăcește în substanțe hrănitoare și este necesară intervenția omului prin aplicarea susținută de îngrășăminte chimice specifice, în funcție de carențele solului. Prin urmare, îngrășămintele înlocuiesc nutrienții pe care plantele le absorb din sol.
Este importantă cunoașterea modului în care se desfășoară procesele de nutriție ale plantelor, în raport cu fazele de vegetație pentru a stabili sistemul de fertilizare.
Aprovizionarea cu substanțe nutritive dintr-un singur an poate influența rezultatele pentru următorii doi sau trei ani. Îngrășarea suplimentară se realizează în funcție de specie, soi și producția preconizată.
Porumbul (Zea mays) – este o plantă agricolă mare consumatoare de elemente nutritive, putând să extragă din sol pentru 100 kg boabe pe lângă producția secundară aferentă 2,43 kg N, 1,00 Kg P2O5 și 2,14 Kg K2O. Rezultă astfel că pentru o producție medie de 6000 Kg boabe/ha, porumbul folosește 146 Kg N, 60 Kg P2O5 și 128 K2O. La acest consum ridicat de azot și fosfor se adaugă Ca și mici cantități de microelemente (Zn, Mn, B).(Avarvarei I., [NUME_REDACTAT], 2006, [NUME_REDACTAT]., 1990)
Consumul și ritmul de absorție a elementelor nutririve la porumb diferă pe parcursul perioadei de vegetație. În primele faze de creștere intensitatea de absorție este mai redusă, iar în perioada de creștere intensă a plantelor și în perioada de fructificare este mai ridicată.
Azotul fiind principalul element în fertilizarea porumbului, acesta contribuind la formarea unei mase foliare bogate, de culoare verde intens și care influențează favorabil acumularea de substanțe proteice.
Carența de azot are ca efect îngălbenirea limbului de la vârf spre bază, de-a lungul nervurii mediane care se deschide la culoare, plantele rămân firave, cu știuleții mici. (Borlan Z., Hera C., 1984, Davidescu D.,1970)
Fig. 1.1 Carența de azot la porumb
Excesul de azot întârzie maturitatea, plantele devin sensibile la secetă și boli, se intensifică transpirația, iar creșterea este luxuriantă.
Fosforul are mai multe roluri în creșterea și fructificarea porumbului. Insuficiența lui se poate observa prin înroșirea frunzelor de la vârf spre baza, ritm de creștere scăzut, se accentuează protandria, sistemul radicular este slab dezvoltat. Insuficiența zincului este determinată de excesul de fosfor. (Borlan Z., Hera C., 1984, Davidescu D.,1970)
Fig. 1.2 Carența de fosfor la porumb
Potasiul crește rezistența la secetă, cădere și boli. Sistemul radicular slab dezvoltat și îngălbenirea frunzelor, de la vârf spre bază, arată carența de potasiu. (Borlan Z., Hera C., 1984, Davidescu D.,1970).
Fig. 1.3 Carența de potasiu la porumb
Scopul și obiectivele cercetării
Scopul principal al lucrării este acela de a aduce un aport semnificativ cu date științifice și analize referitoare la impactul utilizării îngrășământului 20-20-0 la cultura de porumb.
Cercetările efectuate dau posibilitatea cunoașterii stării de calitate a solurilor în vederea adoptării strategiei generale de utilizare a îngrășămintelor și a altor produse cu rol fertilizant în scopul ameliorării fertilității terenurilor.
Principalele obective ale lucrării efectuate la ferma Ezăreni cu sediul în județul Iași este:
cunoașterea resurselor de sol;
evaluarea capacității productive a solului utilizând îngrășământul complex 20-20-0;
stabilirea măsurilor de folosință rațională, conservare a fondului funciar;
protecție și ameliorare a fondului funciar după ce s-a aplicat îngrășământul complex 20-20-0 la cultura de porumb.
Cercetări privind starea de fertilitate a solurilor cultivate cu porumb și fertilizarea acestora
Aplicarea corectă a îngrășămintelor presupune cunoașterea însușirilor solului și a cerințelor specifice ale plantelor în elemente nutritive, rolul fiecăruia dintre acestea, specificul interacțiunii elementelor la nivelul sol – plantă.
În funcție de cunoașterea acestor informații, pe baza analizelor sol – plantă se aleg dozele, formele și epocile de încorporare a îngrășămintelor chimice și organice.
Un rol deosebit de important în sporirea eficienței îngrășămintelor chimice îl au metodele și epocile de aplicare. Substanțele nutritive trebuie să se afle cât mai mult în zona rădăcinilor active ale plantelor.
Dozele prea mari de îngrășăminte nu sunt eficiente economic și în plus pot introduce stări negative de exces și toxicitate, iar cele prea mici nu au efectul scontat. Plantele de cultură preiau un număr mare de elemente minerale din sol dintre acestea 15 fiind indispensabile. Elementele necesare în cantități relativ mari sunt denumite elemente majore sau macroelemente și sunt în număr de șase: Azot (N), Fosfor(P), Potasiu(K), Magneziu(Mg), Calciu(Ca) și Sulf (S).([NUME_REDACTAT],1991, Borlan Z., [NUME_REDACTAT]., Handra, Margareta 1970)
Pe toate tipurile de sol, porumbul valorifică bine atât îngrășămintele organice cât și cele chimice.
Gunoiul de grajd este bine valorificat de către porumb mai ales pe solurile grele și reci dar este recomandat și pe solurile mai ușoare, în doze de 30-40 t/ha ce se încorporează imediat prin arătura de bază.
Dozele de îngrășăminte chimice se stabilesc ținând seama, în principal de nivelul producției scontate, de consumul specific și de rezervele solului în elemente nutritive, dar se au in vedere și alți factori cum ar fi: planta premergătoare, fertilizarea aplicată în anii precedenți, gradul de aprovizionare a solului cu apă, cultivarul folosit. etc.
Azotul poate fi aplicat primăvara la pregătirea patului germinativ sau simultan cu semănatul pe rând când doza se reduce la circa o treime din cantitatea totală de azot și chiar în timpul vegetației odată cu prașilele mecanice folosindu-se doze reduse.
Îngrășămintele cu fosfor se încorporează în sol sub arătura adâncă, iar în cazuri excepționale se pot aplica primăvara timpuriu înainte de pregătirea patului germinativ. Ele sunt bine valorificate și dacă sunt aplicate odată cu semănatul sub formă de îngrășăminte complexe.
Fertilizarea organică la porumb
Îngrășămintele organice sunt reprezentate de diverse produse reziduale, obținute în anumite sectoare ale economiei naționale. Acestea pot fi utilizate ca îngrășământ imediat dupa obținerea sau după o prealabilă păstrare și fermentare în vederea îmbunătățirii însușirilor lor. În aceasta grupă sunt incluse turba și îngrășămintele verzi care, desi nu se obțin ca reziduri, au însușiri de îngrășământ organic.([NUME_REDACTAT], 2008)
Beneficiile aplicării îngrășămintelor organice sunt:
mentinerea fertilității solului: Materia organică înmagazinează macro și microelemente care sunt eliberate treptat în sol sub influența microorganismelor și a factorilor de mediu. Pe lângă aportul de nutrienți prin aplicarea de îngrășăminte organice se îmbunătățește structura solului, aerarea, capacitatea de reținere și infiltrare a apei în sol;
producție locală: fie în ferma proprie sau la ferme locale: Prin urmare costul cu acestea este mult redus față de cele chimice;
reduce eroziunea solului: prin prezența unei cantități mai mari de materie organică în sol, în special la solurile nisipoase se reduce eroziunea cauzată de vânt;
permite reducerea dozelor de azot mineral: cu 20 – 50%, fară ca sporul de producție să scadă dacă se administrează împreună cu îngrășăminte minerale, în special cu cele fosfatice;
mediu sigur: îngrășămintele organice sunt ușor bio-degradabile și nu provoacă o poluare a mediului;
alimente non-toxice: Utilizarea acestor îngrășăminte crează premisele că produsele alimentare obținute vor avea un conținut redus de substanțe chimice nocive.
Din categoria îngrășămintelor organice fac parte:
gunoiul de grajd;
urina și mustul de gunoi;
îngrășămintele verzi;
gunoiul de pasari;
composturile;
resturile vegetale;
gunoiul artificial;
mranița, etc..
Îngrășămintele organice prezintă mai multe avantaje fată de cele chimice dar de asemenea în anumite situații pot prezenta anumite dezavantaje cum ar fi:
disponibilitatea limitată a nutrienților: plantele care au nevoie urgentă de nutrienți ar putea fi afectate de timpul mai îndelungat de eliberare a nutrienților, acesta fiind influențat de temperaturile ambientale și de prezența microorganismelor în sol;
pot prezenta potențial de infestare a culturilor: îngrășămintele organice, în special gunoiul de grajd, pot conține semințe de buruieni care nu au fost distruse dacă gunoiul nu a fost pregătit anterior prin fermentare. Aceste semințe pot infesta ulterior terenul pe care s-au aplicat îngrășămintele;
volumul de muncă mai mare: pentru aceeași cantitate de nutrienți volumul de muncă poate fi de câteva ori mai mare la folosirea îngrășămintelor organice față de cele chimice;
cererea în creștere față de aprovizionare: odata cu creșterea cererii pentru îngrășămintele organice satisfacerea cererii începe să fie o problemă, resursele fiind limitate.
Gunoiul de grajd
Gunoiul de grajd reprezintă o sursă de elemente nutritive pe întreaga perioadă de vegetație a porumbului și contribuie, în același timp, la îmbunătățirea unor însușiri fizice și biologice ale solului, acesta fiind valoros pentru cultura porumbului.
Gunoiul de grajd prezintă următoarele particularități:
conține substanțe nutritive;
îmbunătățește structura solului;
mărește permeabilitatea pentru apă;
crește puterea de reținere a apei;
reduce aciditatea din sol.
Toamna este perioada optimă de aplicare a gunoiului de grajd, iar adâncimea de încorporare fiind de aproximativ 15-20 cm în funcție de tipul de sol.
Gunoiul de grajd este bine valorificat de către porumb mai ales pe solurile grele și reci dar este recomandat și pe solurile mai ușoare, în doze de 30-40 t/ha ce se încorporează imediat prin arătura de bază. (Hera C., Borlan Z., 1980, [NUME_REDACTAT], 2008, [NUME_REDACTAT], 1984)
Gunoiul de grajd este un amestec alcătuit din dejecțiile consistente și lichide ale animalelor domestice și din așternut. Acesta este considerat un îngrășământ complet, deoarece conține majoritatea elementelor nutritive necesare plantelor, ca: azot, fosfor, potasiu, calciu, magneziu, bor, mangan, zinc, cupru etc.
Gunoiul de grajd este important pentru cultura porumbului aducând sporuri de producție în toate zonele de cultură din țară. Astfel efectul a 20 t/ha gunoi de grajd din primul an poate fi egalat numai de aplicarea a 40-60 Kg/ha de azot și 30-50 kg/ha P2O5.
Administrarea gunoiului de grajd se poate face direct porumbului sau plantei premergătoare, în cazul în care aceasta are perioadă lungă de vegetație și cerințe pentru însușirile fizice ale solului în rotația grâu – porumb rezervându-se numai porumbului.
Cu toate acestea, raporturile formelor accesibile în care se afla aceste elemente nu satisfac întotdeauna cerințele plantelor, fapt ce necesită aplicarea în completare și a îngrășămintelor chimice. Gunoiul de grajd mai prezintă importanță pentru acțiunea multilaterală pe care o are asupra însușirilor fizico-chimice ale solului prin ridicarea stării generale de fertilitate. Mărește permeabilitatea pentru apa și aer, contribuie la creșterea conținutului în humus, sporește capacitatea de tamponare și puterea de reținere a substațelor nutritive. (Hera C., Borlan Z., 1980)
Gunoiul de grajd este prin compoziția sa un îngrășământ complex, care conține toate elementele necesare nutriției plantelor. Accesibilitatea acestora este lentă și durează câțiva ani, pe masura mineralizării compușilor organici din acesta.([NUME_REDACTAT], 2008)
Urina și mustul de gunoi de grajd
Urina și mustul de gunoi de grajd sunt îngrășăminte azoto-potasice, urina conținând 0.1-1.0% azot și 0.4-0.5% K2O, iar mustul de gunoi de grajd 0.2-0.8% azot și 0.4-0.6% K2O. Perioada cea mai bună pentru aplicarea mustului de grajd este primăvara devreme, în momentul topirii zăpezilor. (Hera C., Borlan Z., 1980).
La porumb, cele mai utilizate îngrășăminte organice sunt gunoiul de grajd și resturile organice (paie, coceni etc.).
Resturile organice administrate fără îngrășăminte chimice și în special azot , nu măresc, în plus în anumite condiții pot micșora producția de porumb, pentru că este imobilizată o anumită cantitate de azot total din sol, conținutul plantelor în azot scade și conținutul de nitrați din plantă și sol, cu efecte negative în final pentru nivelurile de producție. Se încorporează sub arătură fiind tocate mărunt cu grapa cu discuri, concomitent cu aplicarea azotului mineral substanță activă în cantitate de 10 Kg la o tonă de resturi, având efecte pozitive asupra producției porumbului și asupra însușirilor solului. ( [NUME_REDACTAT]., Catrina E., Contrea E.,1967).
În timpul fermentării, volumul gunoiului de grajd se micșorează. Rezultă un must de gunoi care se colectează în bazine speciale.
Mustul de gunoi și urina rezultată pot fi utilizate la prepararea composturilor sau stropirea periodică a gunoiului din platformă.([NUME_REDACTAT], 2008)
Fertilizarea minerală la porumb
Îngrășămintele chimice sunt materiale fertilizante a căror funcție principală este de a aduce plantelor direct elementele necesare lor. Acestea sunt substanțe simple sau complexe de natură minerală, de unde își capătă și denumirea de îngrășăminte minerale.
Îngășămintele chimice prezintă următoarele avantaje:
creșteri foarte mari și stabile de producție la ha;
asigură un raport bun între azotul și fosforul necesar plantelor;
se poate administra în perioada de pregătire a solului;
avantaje financiare, deoarece la o singură administrare de îngrășăminte complexe, se asigură două elemente active de bază (azot și fosfor) înlocuind dubla administrare de îngrășăminte simple.
Îngrășămintele complexe NP și NPK echilibrate prin conținutul și raportul substanței active corespund, de fapt, consumurilor specifice ale culturilor în elementele respective, care în toate situațiile au valorile cele mai ridicate la N și K și abia jumătate din aceste nivele îl reprezintă consumul specific (necesarul) de P al culturilor. De aceea, nu este cazul din punct de vedere agrochimic, nutritiv și nici economic a se suplimenta aportul de P în exces.
Conținutul echilibrat de NPK are rolul cel mai important. Caracterul îngrășămintelor minerale echilibrate este că asigură nutriția imediată a plantelor prin absorbție directă fără să fie necesară descompunerea lor.
Pe lângă acest avantaj evident, contribuie la nutriția microflorei din sol și implicit la menținerea echilibrului biologic al acesteia.
Dozele de îngrășăminte chimice se stabilesc ținând seama, în principal de nivelul producției scontate, de consumul specific și de rezervele solului în elemente nutritive, dar se au în vedere și alți factori cum ar fi:
planta premergătoare;
fertilizarea aplicată în anii precedenți;
gradul de aprovizionare a solului cu apă;
cultivarul folosit, etc..
Azotul poate fi aplicat primăvara la pregătirea patului germinativ sau simultan cu semănatul pe rând când doza se reduce la circa o treime din cantitatea totală de azot și chiar în timpul vegetației odată cu prașilele mecanice folosindu-se doze reduse.
Îngrășămintele cu fosfor se încorporează în sol sub arătura adâncă, iar în cazuri excepționale se pot aplica primăvara timpuriu înainte de pregătirea patului germinativ. Ele sunt bine valorificate și dacă sunt aplicate odată cu semănatul sub formă de îngrășăminte complexe. Pe solurile foarte sărace în potasiu se aplică doze de 60-150kg /ha din acest element.
Efecte nutritive ale azotului și fosforului
favorizează creșterea plantelor, a fructelor, semințelor și rădăcinilor;
mărește rezistența la ger și secetă a plantelor;
contribuie la formarea țesuturilor și favorizează procesul de fructificare.
Fertilizarea cu azot la porumb
Dintre îngrășămintele chimice, solul hotărâtor în obținerea producției de porumb îl au îngrășămintele cu azot.
Condițiile de îngrășăminte cu azot aplicate variază foarte mult, între 60 – 200 kilograme la hectar substanță activă, în funcție de hibridul cultivat, de plantele premergătoare.
Rezultatele de sinteză arată că, pe toate tipurile de sol, fertilizarea cu azot și fosfor determină sporuri semnificative de recoltă; potasiul asigură sporuri semnificative pe solurile luvice, pe cele nisipoase și în condiții de irigare.(Borlan Z., Hera C., 1994)
Literatura de specialitate prezintă doze orientative de azot la diferiți hibrizi de porumb, acestea fiind încadrate în tabelul 1.1.
Tabelul 1.1
Doze orientative de azot recomandate la diferiți hibrizi de porumb
Aceste doze se vor corecta în funcție de planta premergătoare, majorându-se cu 20-30 kg N la ha după prăsitoare (floarea soarelui, porumb, cartofi târzii, sfecla de zahar), și se vor reduce cu 20-30 N kg după leguminoase.
Administrarea îngrășămintelor chimice se recomandă să se efectueze pe întreaga suprafață. PH-ul este cel mai important dintre factorii de sol, în selectarea formei de îngrășământ.
Alegerea metodei de aplicare a îngrășămintelor cu azot trebuie să se țină seama de:
tipul de sol;
planta de cultură;
tipul de îngrășământ.
În majoritatea cazurilor se folosește aplicarea îngrășămintelor prin împrăștiere, care uneori este condiționată de încorporarea imediată a acestora în sol pentru a se evita pierderile prin volatilizare.
Sporul de producție boabe la 1 Kg îngrășământ diferă, în funcție de tipul de sol, condițiile climatice și hibridul cultivat. (Davidescu D., [NUME_REDACTAT], 2002, [NUME_REDACTAT] și colab. 2005)
Tabelul 1.2
Sporul de boabe pentru 1 Kg s.a. îngrășământ
Îngrășămintele cu azot administrate toamna, ajută la ridicarea conținutului de azot în straturile mai adânci ale solului, straturi unde umiditatea solului rămâne ridicată în timpul verii. Se va evita să se aplice toamna îngrășăminte pe solurile și în zonele unde nu se cunoaște evoluția precipitațiilor, pe soluri nisipoase, unde procesul de levigare se manifestă mai intens, pe soluri la care nivelul apei freatice poate ajunge primăvara până la 80-100 cm față de suprafață, pe solurile în pantă și pe cele unde stagnează apa. (Calancea L., Florescu M., Mihaly M. 1962, Chirița D., 1974)
Aplicarea azotului este condiționată de factorul apă, iar evoluția precipitațiilor nu se poate anticipa cu exactitate, de aceea, în primăvară îngrășămintele cu azot se vor administra în completarea celor din toamnă sau în cantitate totală, prin împrăștiere pe toată suprafața și încorporarea în sol cu grapa cu discuri. ([NUME_REDACTAT]. și colab. 1997, [NUME_REDACTAT], 2008)
Administrarea azotului se efectuează fracționat, astfel:
30-40 Kg/ha azot sub formă de îngrășământ complex sau de azotat de amoniu, odată
cu semănatul;
30-70 Kg/ha N sub formă de uree, azotat de amoniu sau îngrășăminte lichide la
prașilele a II-a și a III-a mecanice;
o dată cu irigarea doze de 10-20 Kg/ha, corelate cu starea culturii și cu dozele aplicate
anterior ([NUME_REDACTAT], Goian M., [NUME_REDACTAT], Mocanu M., Rusu M., 1997, Borlan Z., Hera C., 1984 ).
Dozele mari și neuniforme de azot administrate de obicei primăvara influențează negativ sistemul radicular al plantelor datorită creșterii presiunii osmotice a soluției solului mai ales în condiții de secetă. Echilibru N K este deosebit de important pentru creșterea rezistenței plantelor la boli și dăunători (Borlan Z., Hera C., 1973, Davidescu D., 1970)
În tabelul 1.3 sunt prezentate dozele optime de azot.
Tabelul 1.3
Dozele optime economice medii de azot la porumb, în funcție de producția
planificată ( boabe ) și de asigurarea potențială a solului cu azot (dupăBorlan Z., Hera C., 1984)
Când porumbul urmează după leguminoase, doza se reduce cu 20-30 Kg N/ha, pentru fiecare tonă de gunoi de grajd dată direct porumbului se reduce cu 2 Kg N, și respectiv cu 1 Kg dacă administrarea gunoiului s-a făcut la planta premergătoare; în cazul hibrizilor sensibili la frângerea tulpinilor se reduce doza cu 20-30 Kg N.
Dacă porumbul urmează după floarea-soarelui se majorează doza cu 20 Kg N/ha și cu 25 Kg N/ha dacă urmează după cartofi târzii sau dacă este în al III-lea an de monocultură. În funcție de asigurarea cu apă, de precipitațiile din perioada octombrie-februarie, doza se corectează cu +/- 5 Kg/10 mm precipitații peste sau sub medie; când semănatul se face în primăveri umede și pe solurile cu aport freatic se mărește cu 20 Kg N/ha, iar în primăverile secetoase se micșorează cu 20 Kg N/ha ([NUME_REDACTAT] și colab. 1997, Borlan Z., [NUME_REDACTAT]., Handra,Margareta, 1970).
Fertilizarea cu fosfor
Cantitatea considerată drept o fertilizare medie, în stare să mențină nivelul fosforului mobil din sol și chiar o creștere ușoară a acestuia este de 50-60 Kg P2O5/ha. Corecția datelor din tabelul 1.4 se face scăzând 1,5 Kg P2O5 la fiecare tonă de gunoi de grajd aplicată direct, și respectiv 1,0 Kg P2O5/ha pentru tona de gunoi de grajd administrată plantei premergătoare ([NUME_REDACTAT], Borlan Z., Rauta C., Daniliuc D., 1984).
Stabilirea dozelor optime de fosfor se face plecând de la recolta planificată și de la consumul specific pe tona de produs și anume 9 Kg P2O5, luându-se în considerare cantitățile de gunoi de grajd administrate direct sau culturii premergătoare, semnele de carență în fosfor manifestate cu un an înainte și cantitățile de îngrășăminte cu azot ce urmează a fi aplicate.( Borlan Z., Hera C., 1994)
Tabelul 1.4
Dozele optime economice (DOE) medii de P2O5 la porumb, în funcție de producția
planificată ( boabe ) și de starea de aprovizionare a solurilor cu fosfor mobil
Îngrășămintele cu fosfor se încorporează în sol sub arătura de bază. Cele complexe cu fosfor se pot aplica la pregătirea patului germinativ, primăvara, încorporându-se adânc cu grapa cu discuri, sau în benzi o dată cu semănatul. Amestecarea îngrășămintelor fosfatice cu gunoi de grajd, ori cu mraniță duce la creșterea coeficientului de utilizare a fosforului ([NUME_REDACTAT]. , 2000, Borlan Z., Hera C., 1984)
Fertilizarea cu potasiu
Solurile din țara noastră sunt mai bogate în potasiu decât în fosfor și azot, un ha de teren putând conține între 40-70 t K2O. Experimentele din acest domeniu arată că îngrășămintele cu potasiu nu sporesc producția de porumb, iar sporurile de recoltă sunt mici pe cernoziomuri și pe soluri brun-roșcate. Porumbul reacționează pozitiv la fertilizarea cu potasiu aplicat pe fond de azot și fosfor pe podzoluri și pe solurile brun-podzolite. În urma fertilizării chimice și prin amendare, producția de porumb s-a mărit de la 24-30 q/ha pană la 28-47 q/ha, aportul îngrășării cu potasiu fiind de 2-11 g/ha, amendarea mărind eficiența îngrășămintelor potasice cu 50-60%. Totodată, pe solurile menționate administrarea îngrășămintelor cu potasiu, are efecte pozitive asupra rezistenței la cădere a plantelor și dezvoltării sistemului radicular. ([NUME_REDACTAT], 1981, [NUME_REDACTAT] și colab. 2005)
Dozele considerate economice pe aceste tipuri de soluri sunt de 60-80 Kg K2O/ha substanță activă. Pe solurile care au un conținut de potasiu de peste 20 mg K2O la 100 g sol (respectiv peste 166 ppmK) este considerat că porumbul are suficient potasiu.
Stabilirea necesarului optim de îngrășăminte potasice la ha se face ținând cont de recolta planificată, de utilizarea gunoiului de grajd, de gradul de aprovizionare a solului cu potasiu și de gradul de carbonatare al solului (Tabelul 1.5, [NUME_REDACTAT]., 1989)
Tabelul 1.5
Doza optimă economică K2O în funcție de producția-planificată și starea de aprovizionare a solurilor cu potasiu mobil (Gh. Bâlteanu, 1989)
Dozele considerate economice pe aceste tipuri de soluri sunt de 60-80 Kg K2O/ha substanță activă. Pe solurile care au un conținut de potasiu de peste 20 mg K2O la 100 g sol (respectiv peste 166 ppmK) este considerat că porumbul are suficient potasiu (Gh. Bâlteanu, 1989, Borlan Z., Hera C., 1973).
Se poate afirma că aplicarea de îngrășăminte minerale cu conținut echilibrat de elemente nutritive va duce la:
îmbunătățirea performanțelor de producție;
ameliorarea stării de aprovizionare cu elementele nutritive ale solurilor cultivate.
CAPITOLUL II – CARACTERIZAREA CADRULUI NATURAL AL STAȚIUNII DIDACTICE EZĂRENI, IAȘI
2.1 Cadrul natural și condițiile de experimentare
[NUME_REDACTAT] a Universității de [NUME_REDACTAT] și [NUME_REDACTAT] din Iași este o unitate cu funcționalitate multiplă, care asigură baza tehnico-materială necesară pentru integrarea cercetărilor agricole cu producția.
Funcționând pe principiul gestiunii economice interne, unitatea este organizată pe sectoare de producție și servicii.
Fig. 2.1 [NUME_REDACTAT]
Față de municipiul Iași, [NUME_REDACTAT] se află în partea sud-vestică, la o depărtare medie de 15 km de șoseaua Iași-Voinești și la o distanță de aproximativ 20 km față de [NUME_REDACTAT] și de [NUME_REDACTAT] Iași.
2.1.1 Poziția geografică
[NUME_REDACTAT] aparține [NUME_REDACTAT] a U.S.A.M.V. Iași și se află situată la 2,5 km S-V de orașul Iași, în extremitatea sud-vestică a [NUME_REDACTAT], cunoscută sub denumirea de “[NUME_REDACTAT] inferioare și Bahluiului”. Din punct de vedere al așezării geografice, ferma Ezăreni se încadrează între coordonatele 47°5’- 47°10’ latitudine nordică și 27°28’- 27°33’ longitudine estică.
[NUME_REDACTAT] Moldovei are un aspect larg vălurat, cu interfluvii colinare și deluroase, sub formă de platouri joase. Formele au contururi domoale, cu înclinări prelungi către S și SE, având doar o coastă mai abruptă spre N și NV, iar văile sunt largi.
Fig. 2.2 Amplasarea fermei Ezăreni harta și satelit
[NUME_REDACTAT] sub aspect administrativ aparține comunei Miroslava din județul Iasi și se învecinează cu următoarele unități:
– la nord, cu terenurile [NUME_REDACTAT], [NUME_REDACTAT] Ciurea și S.C. Miroslava S.A.;
– la vest, cu S.C. Miroslava S.A.;
– la est, cu S.C. Miroslava S.A. și cu Stațiunea de [NUME_REDACTAT] Iasi;
– la sud, cu S.C. Miroslava S.A. și lacul Ezăreni.
Tabelul 2.1
Modul de folosință a terenului la ferma [NUME_REDACTAT] culturi din cadrul fermei Ezăreni sunt: porumbul, orzul, soia, grâul, floarea soarelui. Aceste culturi sunt destinate în special producerii de semințe și în mai mică măsură consumului.
Fig. 2.3 Modul de folosinta a terenului in cadrul fermei Ezareni
2.1.2 [NUME_REDACTAT] actual al teritoriului fermei Ezăreni se integrează în aspectul geomorfologic general al [NUME_REDACTAT], caracterizat printr-o suprafață vălurată, cu interfluvii colinare și deluroase, sub formă de platouri joase ale căror altitudini se repetă. Cea mai mare parte din suprafața fermei cuprinde platouri largi cu altitudini medii de 100-140 m și pante de 2-4 %, platouri mărginite de versanții cu pante maxime de 10-16 %. Altitudinea cea mai mare este de 170 m ([NUME_REDACTAT]) iar cea mai mică de 60 m, aparține văii [NUME_REDACTAT]. Teritoriul fermei cuprinde formațiuni geologice aparținând Sarmațianului mediu, constituite în principal din argilă și marnă la care se mai adaugă depozitele cuaternare formate din aluviuni argilo-nisipoase, nisipuri, prundișuri și luturi loessoide în lungul văilor.
Pe toți versanții se pot vedea consecințele proceselor geologice din timpul eroziunii, a surpărilor și a alunecărilor, care modifică într-un ritm accelerat profilul microreliefului.
2.1.3 Hidrografia si hidrologia
Rețeaua hidrologică este reprezentată prin câteva forme depresionare care constituie trasee de concentrare a scurgerilor de suprafață în urma ploilor mari sau la topirea zăpezilor. [NUME_REDACTAT], afluent al pârâului Nicolina, este cel mai important curs de apă cu debitul nepermanent, datorită regimului hidrologic torențial, acesta este regularizat prin două bazine de acumulare.
Fig. 2.4 [NUME_REDACTAT]
Apele de suprafață provin din ploi și zăpezi, iar pe terenurile cu pantă mai mare de 8% curg cu viteză spre căile apropiate, antrenând mari cantități de pământ din stratul fertil de la suprafață.
Turbiditatea apelor este foarte ridicată, peste 300 mg/l în perioadele de viitură iar mineralizarea între 100 și 150 mg/l.
[NUME_REDACTAT] are o lungime de aproximativ 3 km și o adâncime ce variază între 0,5 și 3 m, fiind folosit pentru piscicultură și ca sursă de irigație. Primul îngheț se produce de obicei în jurul datei de 15-20 octombrie, iar ultimul, în jurul datei de 10-20 mai, depășirea temperaturilor de 0ºC are loc în preajma datei de 25-28 februarie, iar coborârea temperaturii, sub această valoare, de la 1-5 decembrie. Astfel, pe văile înguste apar la 1-1,5 m, pe versanți la 3-10 m, iar pe interfluvii, la adâncimi mai mari de 10 m. Apele sunt în general alcaline și dure, contribuind la declanșarea alunecărilor de teren.
2.1.4 Aspect climatologic
Zona geografică a Iașului se caracterizează printr-un climat temperat cu particularități determinante de influiența climatului stepei rusești.
Indicele de ariditate are valori cuprinse între 26-30oC corespunzător condițiilor climatice din silvostepă.
2.1.4.1 Regimul temteraturilor
[NUME_REDACTAT] face parte din provincia climatică Dfbx (după clasificarea lui Koppen), sau IIDps (după [NUME_REDACTAT]) caracterizată prin climă boreală, cu ierni friguroase și geroase, cu temperatura celei mai reci luni sub -33ºC și temperatura celei mai calde luni de 25-27ºC. Indicele de ariditate “de Martone” are valoari între 26-30, corespunzător condițiilor climatice din silvostepă, care se datorează influienței anticiclonului azoric.
Tabelul 2.2
Temperaturile medii ale aerului înregistrate la ferma Ezăreni în anii de experimentare comparativ cu media multianuală (ºC) ([NUME_REDACTAT] Miroslava)
În anul agricol 2011-2012, temperatura medie anuală a fost de 10,8ºC, înregistrându-se o abatere pozitivă de 1,45ºC față de media multianuală. În luna ianuarie s-a înregistrat cea mai mică temperatură medie (-0,7ºC), cu o abatere 3,0ºC față de media multianuală, iar cea mai mare temperatură medie, de 21,4ºC, a fost înregistrată în luna iulie, cu o abatere de 0,3ºC, comparativ cu media multianuală a lunii respective.
Fig. 2.5 Temperaturile medii ale aerului înregistrate la ferma Ezăreni în anul agricol
2011-2012 comparativ cu media multianuală (ºC)
Anul agricol 2012-2013 a fost un an favorabil culturilor agricole. Cea mai ridicată temperatură s-a înregistrat în luna iulie, 21,7ºC, cu o abatere pozitivă față de media multianuală de 0,6ºC. Cea mai scăzută temperatură s-a înregistrat în luna ianuarie -3,6ºC, cu o abatere de 0,1ºC față de media multianuală. Luna noiembrie a înregistrat cea mai ridicată abatere față de media multianuală, de 4,2ºC.
Fig. 2.6 Temperaturile medii ale aerului înregistrate la ferma Ezăreni în anul agricol
2012-2013 comparativ cu media multianuală (ºC)
2.1.4.1 Regimul precipitațiilor
Precipitațiile medii multianuale în zona Iașului sunt de circa 529 mm ([NUME_REDACTAT] Iași) lunile cele mai ploioase fiind mai, iunie, iulie și august (tabelul 2.3) precipitațiile reduse cantitativ cad în lunile ianuarie, februarie, martie, noiembrie și decembrie.
Tabelul 2.3
Precipitațiile medii înregistrate la [NUME_REDACTAT] în anii de experimentare, comparativ cu media multianuală (mm)
Apare caracteristic pentru regiunea Iași repartiția neuniformă a precipitațiilor atât pe decade, luni, cât și pe anotimpuri, cu consecințe nefavorabile asupra creșterii și fructificării plantelor agricole.
Există cazuri în care cantitatea totală de precipitații este excedentă, dar datorită repartizării neuniforme a ploilor anul poate fi considera secetos. Un fenomen periculos care se întâlnește este grindina. Aceasta cade vara și provoacă pagube foarte mari prin micșorarea densității plantelor, expunearea acestora la atacul de boli și dăunători sau în cel mai nefericit caz compromiterea culturii.
Anul agricol 2011-2012, din punct de vedere al precipitațiilor a înregistrat abateri negative aproape în toate lunile față de media multianuală. Suma precipitațiilor anuale a fost de 430,1 mm.
În luna mai a căzut cea mai mare cantitate de precipitații 85,0 mm, (cu o abatere de 32.5 mm) și cea mai mică cantitate de precipitații a căzut în luna noiembrie, cu o abatere negativă de
-33.2 mm.
Fig. 2.7 Precipitațiile medii înregistrate la [NUME_REDACTAT] în anul agricol 2011-2012
comparativ cu media multianuală (mm)
Fig. 2.8 Precipitații medii înregistrate la [NUME_REDACTAT] în anul agricol 2012-2013, comparativ cu media multianuală (mm)
Anul agricol 2012-2013 a înregistrat abateri negative în lunile noiembrie, februarie și aprilie față de media multianuală. Suma precipitațiilor anuale a fost de 781 mm, cu o abatere pozitivă de 184,5 mm. În luna iunie au căzut 100,3 mm, reprezentând mai mult de jumătate din cantitatea de precipitații din întreaga perioadă de vegetație.
2.1.4.2 Regimul eolian
Regimul eolian este dominat de mișcarea maselor de aer de la NV și N iarna și de la SE primăvara și vara.
Celelalte direcții ale vântului sunt mai slab reprezentate. La acestea se adaugă și o perioadă de calm atmosferic, care totalizează 26,6 %. Un număr de 43,9 zile din an prezintă vânt a cărui viteză depășește 27 m/s și 4,7 zile cu vânt a cărui viteză are cel puțin 2,0 m/s. Cea mai mare viteză a fost atinsă în 1966, 40 m/s.
Vânturile de N, NE și E se manifestă mai activ iarna sub forma crivățului rece, avându-și originea în [NUME_REDACTAT]-Asiatic. În cursul anului, direcțiile predominante ale vântului se mențin în general aceleași și numai frecvența variază puțin.
Iarna deși frecvența vânturilor este mai mică, se manifestă destul de activ Crivățul, care bate din estul Europei producând frig și viscole puternice.
2.1.5 Principalele tipuri genice de sol
Tipurile de sol formate pe teritoriul fermei Ezăreni sub acțiunea complexă a factorilor pedogenetici sunt:
cernoziomul cambic;
solul aluvial molic;
lăcoviștile salinizate.
În general cernoziomul cambic este folosit cu foarte bune rezultate la cultivarea cerealelor și în special a porumbului și a grâului.
Acest tip de sol s-a format sub vegetație naturală, reprezentată prin asociații ierboase bine dezvoltate, presărată din loc în loc cu arbuști și subarbuști.
Este moderat erodat lutos cu următoarea structură morfologică: Am-A/B-Bv- Cca.
Solul are un conținut mijlociu de humus (2,79 %) o reacție neutră, slab alcalină (pH=7,2-8,4), un conținut mediu de azot (0,198 g/100g sol) este foarte slab aprovizionat în fosfor mobil (1,2g/100g sol) și mijlociu aprovizionat în potasiu (11,7g /100g sol).
[NUME_REDACTAT] – are grosimea de 40 cm, culoarea foarte închisă în stare umedă și cenușie în stare uscată. Prezintă structură glomerulară, este poros, afânat și are efervescență slabă.
Orizontul de trecere A/B prezintă grosimi de 15-20 cm, de culoare brun-închis, în stare umedă și brun-gălbui în stare uscată. Are structură glomerulară în partea superioară și columnoid prismatică în cea inferioară.
[NUME_REDACTAT], prezintă grosimi de 40-50 cm, culoare mai închisă decât materialul parental, structură poliedrică sau columnoid prismatică.
[NUME_REDACTAT] (carbonato-iluvial) apare la adâncimea de 100-110 cm în jos, de culoare maro-gălbuie în stare uscată, cu structură bulgăroasă și un mare conținut de carbonați sub formă de acumulări dure sau friabile.
Tabelul 2.4
Morfologia cernoziomului cambic la ferma Ezăreni
2.1.6 Vegetația spontană și cultivată
Privit din punct de vedere geobotanic teritoriul fermei Ezăreni se încadrează în formațiunea floristică de sivostepă, situată la zona de contact dintre limita nordică a bazinului păduros din [NUME_REDACTAT] cu [NUME_REDACTAT] și Bahluiului. Acest fapt explică prezența unor elemente specifice stepei și silvostepei, caracterizate printr-o vegetație ierboasă xeromezolifă completată de prezența unor păduri de stejar.
Pe versanții înclinați și însoriți se întâlnesc asociații în care specia dominantă este Festuca valesiaca, însoțită de alte specii xerofile și xeromezofile reprezentate prin Stipa capillata, Stipa lessingiana, Agropyron pectiforme, Medicago falcata, Medicago lupulina.
Pe versanții mai slab înclinați, cu regim mai favorabil de apă se întâlnesc asociații de Festuca pseudovina, însoțită de speciile Lotus corniculatus și Artemisia pectiniforme, Lolium perenne, Poa pratensis, Trifolium repens cu valori furajere destul de ridicate. Vegetația ruderală este reprezentată de speciile Cardus achatoides, Cardus mutans și Eryngium planum.
În componența pădurilor din această zonă întâlnim stejarul (Quercus robur), carpenul (Carpenus betulus), ulmul (Ulmus campestris), teiul (Tillia cordata) și frasinul (Fraxinus excelsior).
Dintre arbuști, mai răspândiți în zonă sunt: alunul (Corylus avelona), cornul (Cornus mas), porumbarul (Prunus spinosa), măceșul (Rosa canina).
În culturi, cele mai frecvente buruieni sunt: Setaria glauca, Sinapis arvensis, Capsella bursa pastoris și Armaranthus retroflexus.
PARTEA II – CONTRIBUȚII PROPRII
CAPITOLUL III – MATERIAL ȘI METODA DE CERCETARE
3.1 Materialul și metoda de cercetare
Pentru alcatuirea planurilor de fertilizare sunt prezentate doua metode recomandate pentru stabilirea dozelor de îngrășăminte.
Metoda A – este o metodă bine fundamentată științific de determinare a dozelor optime de îngrășăminte la diferite culturi pe baza unor relații stabilite de Borlan și colab. (1994) din experiențe de lungă durată cu îngrășăminte efectuate în cadrul stațiunilor de cercetare agricolă din România, relații derivate din legea acțiunii factorilor de vegetație sau legea randamentelor descrescânde și care în esență stipulează că mărimea recoltei este condiționată de toți factorii de vegetație, fiecare din acestia exercitând o influiență limitătoare asupra recoltei, cu atât mai mare cu cât este mai aproape de minim. Doza optimă economică este acea doză care asigură maximizarea venitului net la unitatea de suprafață fertilizată.
Este metoda oficializată în România și utilizată în mod curent în cadrul studiilor agrochimie executate pentru diferiți beneficiari de către Oficiile de [NUME_REDACTAT] si [NUME_REDACTAT], fiind transpusă pe programe de calculator și respectiv în tabele si nomograme. La stabilirea lor s-a avut în vedere:
– reacția culturilor la fertilizarea în experiențe de câmp;
– mărimea recoltei scontate;
– starea de asigurare cu substante nutritive a solului, stabilită prin analiza agrochimică periodică a acestuia;
– conjunctura economică în care se desfasoară activitatea din producția vegetală, dată de raportul dintre prețul de vânzare al produsului și costul de procurare al îngrasamântului.(Borlan si colab. 1994)
Metoda B – o metoda de calcul mai simplă a dozelor de N, P, K, pe baza de bilanț, posibil de aplicat de producatorul agricol în propria exploatație pentru alcatuirea planurilor de fertilizare în anii situați între doua cartări agrochimice efectuate de OSPA județean. Metoda ia în considerație un necesar de nutrienți estimat pe baza exporturilor în recolta planificată, corectat diferențiat, pentru fiecare nutrient, în funcție de starea de asigurare agrochimică a solului și unele aporturi sau pierderi mai semnificative (în cazul azotului) din sistemul sol-plantă.
3.1.1 Schema de fertilizare
Condițiile de nutriție ale plantelor se îmbunătățesc prin fertilizarea organică și chimică, deasemenea este favorizată sinteza materiei organice și realizarea unor producții superioare cantitativ și calitativ.
La conceperea schemei de fertilizare s-a ținut cont de următori factori:
particularitațile asolamentului și a rotației culturilor;
însușirile fizice, chimice și biologice ale solului;
caracteristicile biologice nutriționale ale plantelor, în raport cu specia și fenofazele de vegetație;
condițiile de climat;
compoziția și caracteristicile sortimentului de îngrășăminte;
factorii și măsurile de ordin organizatoric și economic;
stabilirea normelor de îngrășăminte organice și evaluarea aportului de substanțe nutritive, prin acest tip de fertilizare;
stabilirea dozelor optim economice și optim experimentale de îngrășăminte produse industrial.([NUME_REDACTAT], 1991, Borlan Z., Hera C., 1973)
Stabilirea dozelor de îngrășăminte organice și naturale pentru recoltele planificate (scontate) a se obține în anul agricol curent poate fi facută după metode empirice (bazate pe experiența cultivatorilor) pe metode semiempirice (doze orientative recomandate de specialisti) și doze fundamentate științific, dar cu grad de aplicabilitate mai restrâns sau mai larg, în funcție de concepția și modul matematic de abordare. În această categorie pot fi incluse, de exemplu, dozele stabilite pe baza experiențelor de lungă durată cu îngrasaminte, dar care au valabilitate strict pentru condițiile pedoclimatice ale locului de experimentare, dozele stabilite pe baza unor ecuații de răspuns de tip polinomial sau mai complexe, metode bazate pe bilanțul elementelor nutritive, metoda suprafețelor de răspuns s.a.([NUME_REDACTAT], 1991, Borlan Z., Hera C., 1973)
PORUMB DKC 3371
20-20-0 7,5 KG
Fig. 3.1 Schema de fertilizare
3.1.2 Fertilizatori utilizati
S.C ARVI AGRO S.R.L. este membră a grupului de firme ARVI, companie care comercializează și produce amestecuri de îngrășăminte și care funcționează cu succes pe piața românească din 2006.
Activitățile companiei nu se limitează doar la producerea si comercializarea de îngrășăminte, o atenție deosebită este acordată serviciilor de transport și aprovizionare, precum și consultanței în domeniul agriculturii.
În octombrie 2009, un nou terminal de reîncărcare a fost deschis în orașul Iași, oferind servicii de reîncărcare pentru mărfuri en-gros și ambalate, depozitare, ambalare îngrășăminte și servicii pentru amestecuri. Terminalul ARVI AGRO este un terminal exclusiv în România, capabil de a oferi servicii de reîncărcare mărfuri en-gros de pe linii ferate late pe linii ferate înguste.
ARVI AGRO folosește secretul profesional al grupului de companii ARVI în actualizarea activităților sale pentru a se asigura că îngrășământul îndeplinește cele mai înalte standarde calitative. Produsele au fost premiate cu peste cincizeci de premii internaționale diferite.
Tehnologia de ultimă oră și cooperarea constantă cu organizațiile agricole și instituțiile științifice, locația geografică favorabilă a firmei, depozitele sale moderne, posibilitatea de reîncărcare și transport a încărcăturilor, personalul calificat și de ajutor, permit companiei să asigure produse și servicii de cea mai înaltă calitate și să constituie un partener de încredere în diminuarea costurilor de transport și aprovizionare.(Despre companie, http://www. Arviagro.ro/?cid=323)
Amestec de îngrășăminte – atelierul de producție al S.C. ARVI AGRO S.R.L. este echipat cu amestecător modern de îngrășăminte și dotat cu utilaj de ambalare a îngrășămintelor în saci de 500 kg și de 50 kg. Capacitatea de ambalare a utilajului este de până la 15 tone pe oră, atunci când ambalarea se face în saci de 50 kg, și de până la 25 de tone pentru ambalarea în saci de 500 kg.
În cadrul experienței s-a utilizat îngrășământul complex 20-20-0. (NPK 20 – 20 – 0)
Acesta este un îngrășământ mineral, solid, granulat, alb-cenușiu, cu conținut declarat de două elemente nutritive: azot și fosfor.
Îngrășământul complex în compoziția căruia P2O5 prezintă un procent ridicat de disoluție în apă, este de preferat față de celelalte tipuri de îngrășăminte complexe.
Îngrășământul complex 20-20-0 este unul din îngrășămintele cel mai mult folosit în țara noastră; această formulă chimică presupune că în cantitatea de 100 kg îngrășământ există 20 kg azot pur (N) și 20 kg de fosfor exprimat în P2O5.
Tabelul 3.1
Indicatori fizico-chimici a îngrășământului compus Azot-Fosfat, de grad 20.20.0
Sursa: S.C.ARVI AGRO S.R.L.
Îngrășămintele complexe de tip 20-20-0 se obțin prin atacul nitric al rocii fosfatice. Soluția fosfatică rezultată se neutralizează cu amoniac și apoi se adaugă azotat de amoniu și clorură de potasiu în funcție de sortul dorit. Produsul este un îngrășământ granulat, tratat cu agenți de condiționare pentru a preveni aglomerarea.
3.1.3 Materialul biologic folosit
Porumbul (Zea mays L) este una din cele mai valoroase plante cultivate datorită productivității foarte ridicate și multiplelor întrebuințări a produselor sale în alimentația oamenilor, în zootehnie și în industrie. În cadrul experienței s-a folosit hibridul de porumb DKC 3371. Din studiile efectuate s-a desprins concluzia că hibridul DCK 3371 încadrat în clasa de maturitate conventională FAO 260 a dat bune rezultate în experiențele făcute în același areal și de către alți cercetători, comparativ cu alți hibrizi produși de către compania Monsanto.
Amplasarea culturii. Cultura de porumbul poate fi cultivată pe soluri diferite cu fertilitate textură și reacție, dar trebuie evitate solurile extreme. ([NUME_REDACTAT]., 2003)
Fertilizarea. Gunoiul de grajd este bine valorificat de către porumb mai ales pe solurile grele și reci dar este recomandat și pe solurile mai ușoare, în doze de 30-40 t/ha ce se încorporează imediat odata cu arătura de bază.
Dozele de îngrășăminte chimice se stabilesc ținând seama, în principal de nivelul producției scontate, de consumul specific și de rezervele solului în elemente nutritive, dar se au în vedere și alți factori cum ar fi: planta premergătoare, fertilizarea aplicată în anii precedenți, gradul de aprovizionare a solului cu apă, cultivarul folosit. etc.
Azotul poate fi aplicat primăvara la pregătirea patului germinativ sau simultan cu semănatul pe rând când doza se reduce la o treime din cantitatea totală de azot și chiar în timpul vegetației odată cu prașilele mecanice folosindu-se doze reduse.
Îngrășămintele cu fosfor se încorporează în sol sub arătura adâncă, iar în cazuri excepționale se pot aplica primăvara timpuriu înainte de pregătirea patului germinativ. Ele sunt bine valorificate și dacă sunt aplicate odată cu semănatul sub formă de îngrășăminte complexe.([NUME_REDACTAT]., 2003)
Lucrările solului. Arătura se execută imediat după eliberarea terenului de către planta premergătoare la 25- 30 cm adâncime. Arătura de primăvară trebuie exclusă, putând fi înlocuită prin discuiri și grăpări repetate pe terenuri curate de buruieni și bine aprovizionate cu apă.
Pregătirea patului germinativ urmărește nivelarea terenului și realizarea unui strat de sol afânat și mărunțit pe adâncimea de semănat printr-un număr cât mai redus de treceri pe teren. ([NUME_REDACTAT]., 2003)
Sămânța și semănatul. Epoca de semănat corespunde perioadei când în sol la adâncimea de 10 cm se stabilizează temperaturi de peste 8-100C. Desimea de semănat este un factor tehnologic foarte important și se stabilește în funcție de durata perioadei de vegetație a populației semănate, de rezerva de apa din sol și de gradul de aprovizionare a solului cu elemente nutritive.
Dacă se seamănă după porumb este indicat să se trateze semințele, înainte de semănat, împotriva viermelui sârmă și a gărgăriței frunzelor de porumb cu NUPRID AL 600 FS, (60 ml/10 kg semințe). În ziua semănatului se stropesc semințele cu această soluție având grijă să se aplice pe întreaga cantitate de semințe. Pentru a evita folosirea insecticidelor, nu se seamănă porumbul după porumb sau în terenuri proaspăt desțelenite. (Gologan I., [NUME_REDACTAT], 1981)
Lucrările de întreținere a culturii. În tehnologia clasică a porumbului sunt necesare: 3-4 prașile mecanice între randuri și 2-3 prașile manuale pe rând.
Primele 2-3 săptămâni după răsărire constituie faza critică în îngrijirea porumbului, iar prașilele se execută la intervale de 10-20 de zile în funcție de apariția buruienilor, urmărindu-se ca lanul de porumb să fie menținut curat. Adâncimea de lucru și viteza de deplasare a agregatului la prașilele mecanice sunt impuse de starea de vegetație a plantelor și de dezvoltare a sistemului radicular dupa cum urmeaza:
-la prașila I-a, 10-12 cm adâncime, viteza 4 km /ora ;
-la prașila a II-a, 7-8 cm adâncime, viteza 8-10 km /ora;
-la prașila a III-a 5-6 cm adâncime, viteza 10-12 km /ora.
Dacă nu se dorește folosirea substanțelor chimice, atunci se v-a mări numărul de prașile manuale și se va urmări ca porumbul să urmeze după o cultură care a lăsat terenul curat de buruieni. ([NUME_REDACTAT]., 2003)
Combaterea dăunătorilor. În țara noastră cel mai temut dăunător este gărgărița frunzelor de porumb. La porumbul cultivat 2-3 ani după el însuși, densitatea gărgăriței poate depăși 30 exemplare la m2. Plantele sunt distruse de această insectă încă din faza de răsărire. Rotația culturii constituie fără îndoială o măsură fitotehnică de cea mai mare importanță în combaterea gărgăriței.
Înmulțirea populațiilor de porumb. Pentru obținerea unei populații care să respecte structura genetică originală este necesar să semene în spații izolate. Acest lucru semnifică faptul că fiecare populație trebuie semănată la o distanță de 700 m față de alt hibrid sau populație de porumb. Dacă nu se respectă aceste distanțe de izolare, vor rezulta biotipuri deosebite de populația originală, iar în decurs de 2-3 ani se v-a obține o nouă populație care va fi total diferită de cea originală.( Gologan I., [NUME_REDACTAT], 1981)
Recoltarea se realizează la momentul optim, când umiditatea semințelor nu este mai mare de 20%.
3.1.4 Starea inițială de fertilitate a solului
Solul reprezintă principala sursă de nutrienți minerali și de apă pentru plante. Capacitatea acestuia de a asigura nutrienții necesari plantelor variază în funcție de nivelul lui de fertilitate.
Solul constituie un suport pentru creșterea sistemului radicular, este un mediu ecologic pentru activitatea organelor subterane și un imens rezervor de substante nutritive. Fiind un sistem energetic complex, solul primește și înmagazinează energie din exterior, dar în același timp produce și transferă energie pentru realizarea continuă de biomasă. (Chirița D., 1974)
Ca sursă de hrană, solul conține cantități de câteva ori mai mari de substanțe nutritive decât au nevoie plantele dar numai o mică fracțiune din acestea devin solubile și deci utile plantelor în orice fază a creșterii și dezvoltării lor.
Menținerea și îmbunătățirea permanentă a fertilizării solului se realizează printr-un complex de masuri agrochimice, aplicabile prin cunoașterea constituenților solului și a numeroaselor procese de natură fizico-chimică și biologic aceasta se desfășoară în sol permanent. (Chirița D., 1974)
Plantele de cultură ca și cele spontane cresc și produc normal în anumite intervale de pH, unele mai largi altele înguste. În general plantele cultivate suportă mai bine mediul acid decât pe cel alcalin.
Tabelul 3.2
Starea inițială de fertilitate a solului pentru amplasamentele fermei [NUME_REDACTAT] tabelului 3.2 starea inițială a solului se prezintă astfel: conținut redus de humus (2,1 %), o reacție neutră, slab acidă (pH=6,4-6,5), un conținut de azot nitric de 10 ppm este foarte slab aprovizionat în fosfor mobil 15 ppm și bine aprovizionat în potasiu 180 ppm.
Porumbul este una din cele mai productive plante agricole cultivate la noi, dar pentru a realiza producții ridicate, are nevoie de cantității mari de substanțe nutritive.
Deoarece solul prezintă un conținut de azot și fosfor scazut și pentru menținerea stării de fertilitate în elementele nutritive ale acestuia în cadrul lotului s-a utilizat îngrășământul complex
20-20-0 pentru îmbunătățirea calitătii solului și obținerea unei producții cantitative și calitative.
3.1.5 Tehnici și metode de determinare a indicilor agrochimici în laborator
În cadrul analizelor de laborator s-au realizat urmatoarele determinări:
Determinarea azotului total din plantă prin metoda Kjeldahl;
Determinarea fosforului accesibil plantelor din sol, prin extracție de acetat-lactat de amoniu;
Determinarea fosforului total din plantă;
Determinarea potasiului din sol accesibil plantelor, prin extracția cu acetat-lactat de amoniu;
Determinarea potasiului total din plante prin metoda fotometrie de flacără.
Determinarea azotului total din plantă prin metoda Kjeldahl se face pe baza faptului că substanțele organice, prin fierbere cu H2SO4 concentrat în prezență de catalizatori, se distrug eliberând elementele lor sub forme diferite: C ca CO2, H și O ca H2O, iar azotul este transformat cantitativ în NH3.
Amoniacul cu H2SO4 în exces, trece în sulfat de amoniu conform reacției:
2NH3 + H2SO4 → (NH4)2SO4
Prin tritarea (NH4)2SO4 cu o soluție de NaOH 40%, rezultă NH4OH, care prin distilizare pune în libertate NH3 ce este prins într-o soluție de H2SO4 0,1 N.
(NH4)2SO4 + 2NaOH → 2NH4OH + Na2SO4
2NH3 2H2O
Dozarea excesului de H2SO4 se face prin titrare cu o soluție de NaOH, de aceeași concentrație cu a H2SO4 folosit la captarea amoniacului.
Determinarea cuprinde două etape succesive:
Mineralizarea materiei organice;
Distilarea și titrarea amoniacului.
Conținutul în azot total se exprimă în grame la 100 g și fiind cunoscut, se poate determina proteina brută, indicator important al calității produsului.
În sol, fosforul se găsește în cantități mai mici decât azotul și provine, în cea mai mare parte din rocile pe care s-au format solurile. Fosforul este absorbit prin rădăcină sub formă de ioni fosforici (PO43-, HPO42-, H2PO4-). Prin frunze, absorbția se face ca ioni fosforici și – probabil – sub formă moleculară. ([NUME_REDACTAT].,1976)
Determinarea fosforului accesibil plantelor din sol, prin extracție de acetat – lactat de amoniu (metoda Egner – Riehm – Domingo).
Fosfații mobili din sol sunt extrași cu o soluție tamponată de acetat-lactat de amoniu (extractant AL), la pH 3,7 – 3,8. Datorită pH-ului acid și capacității de complexare pentru cationii de Ca2+, Al3+, Fe3+, soluția AL, extrage fosforul mobil din sol și cantități foarte mici de fosfor din fosfații minerali cu solubilitate redusă. Anionul fosfat extras, în mediul acid, formează cu molibdatul de amoniu (NH4)2MoO4 un heteropoliacid fosfomolibdenic, care în prezența clorurii stănoase SnCl2, ca substanță reducătoare se colorează în albastru.
Intensitatea culorii este direct proporțională cu cantitatea de fosfor extras și se măsoară cu ajutorul spectofotometrelor sau fotocolorimetrelor.
Reacțiile care au loc sunt următoarele:
În cazul solurilor acide, unde fosforul se află sub formă de fosfați bazici de Al și Fe, intervine pentru solubilizarea fosforului, în reacție acidul lactic din extractul AL (CH3 – CHOH – COOH).
Al(OH)2H2PO4 + 3 CH3-CHOH-COOH → Al (CH3-COOH-COO)3 + H3PO4 + H2O
fosfat bazic de acid lactic lactat de aluminiu acid
Al (variscită) ortofosforic
Fe(OH)2H2PO4 + 3 CH3-CHOH-COOH→ Fe (CH3-COOH-COO)3 + H3PO4 + H2O
fosfat bazic de acid lactic lactat de aluminiu acid
Fe (strengită) ortofosforic
În cazul solurilor neutre și alcaline, fosfații sunt solubilizați îndeosebi de acidul acetic, din compoziția extractului AL.
CaHPO4 + 2 CH3-COOH ↔ H3PO4 + (CH3-COOH)2Ca
Fosfat dicalcic
Ca4H(PO4)3 + 8 CH3-COOH → 3 H3PO4 + 4 Ca (CH3-COO)2
Fosfat octocalcic
Acidul ortofosforic eliberat (rezultat) H3PO4, în contact cu molibdenul de amoniu și în prezența clorurii stănoase (SnCl2), în mediul acid (HCl) formează heteropoliacidul fosfododecamolibdenic de culoare albastră (albastru de molibden).
H3PO4 + 24 MoO4(NH4)2 + 5 SnCl2 + 58 HCl → 19 MoO3 ∙ 5 MoO2 x H3PO4 + 48 NH4Cl + 5 SnCl4 + 29 H2O
fosfododecamolibdenic (culoare albastră)
Deoarece solurile prezintă valori diferite ale pH-ului, pentru o interpretare corectă în vederea încadrării solurilor în diferite clase de asigurare cu fosfor, valorile P – AL obținute, se recalculează prin înmulțirea cu un factor de corecție:
Fc = 1,3 ∙ pH – 0,1105 ∙ pH2 – 2,819
Valorile acestui factor de corecție în funcție de pH-ului solului sunt în tabelul următor.
Tabelul 3.3
Valorile factorului de corecție în funcție de pH-ul solului (după [NUME_REDACTAT]., 1976)
Pentru caracterizarea stării de fertilitate a solului, se formează anumite valori limite ce le încadrează în diferite clase de asigurare, diferențiat pentru culturile de câmp și culturi intensive. ([NUME_REDACTAT].,1976)
Determinarea fosforului total din plantă. Starea de nutriție a plantelor cu fosfor se apreciază după conținutul de fosfor total din frunze.
Fosforul total din plante poate fi dozat prin precipitare, cu fosfomolibdat de amoniu – (NH4)3PO4 ∙ 12 MoO3 ∙ 2HNO3 ∙ H2O – metoda gravimetrică, sau se poate doza pe cale colorimetrică, în prezența molibdatului de amoniu – (NH4)6Mo7O24 – și a clorurii stănoase (SnCl2).
Metoda colorimetrică se bazează pe reacția anionilor acidului fosforic cu trioxidul de molibden MoO3, în mediul acid, cu care formează un tetraploid fosfomolibdenic, incolor.
În prezența clorurii stanoase, heteropoliacidul, este redus parțial la un heteropoliacid colorat în albastru.
Intensitatea culorii este proporțională cu cantitatea de fosfor din soluție.
P2O5 + 24 MoO3 + n H+ → P2O5 ∙ 24 MoO3 + n H+
Heteropoliacidul fosfododecamolibdeic
P2O5 + 24 MoO3 + 5 Sn2+ + n H+ → P2O5 ∙ 19 MoO3 ∙ MoO2 + 5 Sn4+ + 5 H2O + n-10 H+ albastru de molibden
Determinarea potasiului din sol accesibil plantelor, prin extracția cu acetat-lactat de amoniu (metoda Egner – Riehm – Domingo).
Prin titrarea cu o soluție de AL, potasiul schimbabil, este trecut în soluția solului, sub formă de acetat-lactat de potasiu.
Ca2+ 2 NH4+ Ca (CH3-CHOH-COO)2
Mg2+ 2 NH4+ Mg(CH3-CHOH-COO)2
C.O.M. Na+ + n CH3-CHOH-COONH4→ C.O.M. NH4 + CH3-CHOH-COONa
K+ NH4 CH3-CHOH-COOK
H+ NH4 CH3-CHOH-COOH
Dozarea potasiului din extract se face prin fotometrie de flacără.
Aprecierea aprovizionării solurilor în potasiu mobil, se face diferențiat, pentru culturi de câmp, pajiști naturale, culturi de legume, plantații intensive de pomi și viță de vie.
Conținutul în potasiul total din plante, variază în limite foarte largi, în raport de specie, vârstă, organul care se analizează și de unii factori de mediu (pH, umiditate, intensitatea luminoasă, etc.). ([NUME_REDACTAT].,1976)
Determinarea potasiului total din plante prin metoda fotometrie de flacără.
Materia vegetală este mineralizată prin calcinare, iar din soluția obținută, se face dozarea potasiului cu fotometre de flacără.
Conținutul de K total din materialul vegetal se exprimă în procente din substanța uscată și se calculează cu relația:
în care:
C = conținutul de K al probei citit pe curba de etalonare, exprimat în micrograme;
Vt = volumul soluției diluate, folosită la dozarea K+, în ml (50);
m = masa de material vegetal, folosit la mineralizare, în grame;
1000000 = factor de transformare al microgramelor în grame.([NUME_REDACTAT]. 1976)
CAPITOLUL IV – REZULTATE OBȚINUTE
4.1 Indici de fertilitate a solului
Necesitățile nutritive ale plantelor în diverse elemente cât și compoziția chimică a acestora variază foarte mult în funcție de specie, soi sau hibrid, organ, condiții de vegetație, conținutul de elemente nutritive din sol în forme asimilabile, dar și cu vârsta.
Indicii agrochimici sunt determinați în cartograme potrivit legendelor, în funcție de aprovizionarea în elementul respectiv.
În cadrul experienței s-a analizat următori indici agrochimici:
reacția solului;
conținutul de humus;
conținutul solului în azot;
conținutul solului în fosfor mobil;
conținutul solului în potasiu mobil.
Cunoașterea modificărilor indicilor agrochimici ai solului care caracterizează feritliatea solului are o importanță sporită nu numai în aprecierea oportunității și nivelului cantitativ ale unor măsuri agrochimice ~ de amendare și fertilizare ~, ci permite o dirijare pe termen lung a ferilității solului și prevenirea unor stări negative în creșterea și dezvoltarea plantelor.
Reacția solului este una din principalele însușiri de care depinde fertilitatea, fiind dată de capacitatea solului de a disocia în apă ioni de hidrogen sau hidroxil.
Corelând reacția solului cu tipul de sol și cu gradul saturației în baze (V%), s-a stabilit că nu este necesară corectarea reacției solurilor prin aplicarea de amendamente calcaroase.
În ceea ce privește aprovizionarea solului cu fosfor mobil, sa constatat că acesta are o valoare de 23 ppm P-AL.
În cadrul anilor experimentali, evoluția indicilor agrochimici este prezentată în tabelul 4.1.
Tabelul 4.1
Starea de fertilitate a solului pentru amplasamentele [NUME_REDACTAT]
Reacția solului (pH-ul)
pH-ul solului este însușirea solului de a disocia ioni de hidrogen sau de hodroxil care vine în contact cu apa, fiind definită în literatura agrochimică prin noțiunea de ,,reacție” a solului, care se folosesc interschimbabil fără restricții. ([NUME_REDACTAT], 2008)
Noțiunea de ,,reacție” este anterioară celei de ,, pH”. Aceasta din urmă a fost introdusă în știința la începutul secolului trecut (1909), de către suedezul Sorensen.
Recția solului se apreciază după valoare numerică a pH-ului suspensiei sale apoase sau saline. Potrivit definitiei moderne pH-ul este logaritm zecimal negativ al concentrației active a ionilor de hidrogen în suspensia soluției. ([NUME_REDACTAT], 2008)
Putem măsura reacția solului (pH-ul) în extras de KCl sau în extract apos, care este și cel mai folosit în mod curent, după acesta solurile împărțindu-se în următoarele categorii (Tabelul 4.2).
Tabelul 4.2
Starea reacției solului (pH-ului)
Pe parcursul celor doi ani experimentali în cadrul lotului solul prezintă o starea de reacție slab acidă către neutră.
Mobilitatea elementelor din sol accesibile plantelor, poate fi influențată mult de pH-ul solului și înainte de a se face alte investigații, este necesar ca aceasta să se determine în extract apos. Rezultatele obținute se compară cu intervalul de pH optim cerut de fiecare specie, soi sau hibrid.
O influență deosebită asupra mobilității compușilor din sol o are pH-ul solului, deasemenea are influență și asupra rezervei de ioni nutritivi din sol reținuți de complexul adsorbant, asupra ritmului pierderilor elementelor nutritive din stratul superficial al solului și asupra eficienței îngrășămintelor. Din aceste cauze pH-ul este un foarte bun indice de apreciere a deficitului unuia sau a altui ion nutritiv (Davidescu D., [NUME_REDACTAT], 1981)
Conținutul de humus
Humusul reprezintă sursa energetică principală a solurilor, care are o influență benefică asupra majorității proprietăților lor.
Solurile prezintă au un conținut în humus foarte diferit, atât cantitativ cât și calitativ, în funcție de vegetația naturală sub care s-au format, clima, relieful, tipul de sol, tehnologia de cultură etc.
Substanțele humice acordă solului culori cenușii, brune până la negru. După nuanța de culoare poate fi apreciată în teren următoarea scară în conținut de humus:
soluri lipsite practic de humus sau conținut de humus sub 1% prezintă în Ap culori deschise: albicioase, gălbui, cenușii-albicioase;
soluri sărace în humus (cca. 2%) sunt: gălbui-brune, brune-gălbui, brune-roșcate;
solurile bogate în humus (cca. 3-4 %) sunt: brune-închis, negricioase, negre.
Sunt situații când soluri sărace în materie organică au culoare închisă, datorită compușilor de fier și humus, carbonatului elementar, compușilor de mangan, magnetitului etc. (Goian M.,2000)
Adâncimea culorii depinde de natura și distribuția materiei organice ca și de cantitatea totală. În solonețurile puternic alcaline, materia organică foarte dispersată acoperă fiecare particulă de sol, conferind solului o culoare aproape neagră la conținuturi relativ reduse de materie organică totală.
Ameliorarea conținutului de humus al solului se realizează în special prin introducerea în sol a materiei organice sub formă de: gunoi de grajd, îngrășământ verde, resturi vegetale etc.(Goian M.,2000)
Procesul de humificare este însoțit de cel de mineralizare și împreună constituie două procese antagoniste care asigură circuitul biologic al materiei în natură.
În cadrul experienței s-a constatat ca conținutul solului în humus este redus ceea ce va fi necesar pe viitor aplicarea de îngășăminte organice.
Fig. 4.1 Evoluția conținutului de humus pe parcursul celor doi ani experimentali
Caracterizarea stării de aprovizionare cu azot
Din punct de vedere economic, la stabilirea dozelor de îngrășăminte chimice cu azot optime trebuie să se țină cont de recolta scontată, de costul îngrășământului pe unitatea de suprafață, de valoarea unitară realizată de societatea agricolă în desfacerea producției, și de contribuția solului la asigurarea cu azot a culturii (Borlan Z., Hera C. și colab., 1982)
În sol, azotul se gasește sub forma:
minerală;
organică.
Azotul mineral reprezintă 5% din azotul total, fiind reprezentat de sărurile de amoniu, de nitrați și nitriți. Pentru nutriția plantelor prezintă importanță formele de amoniu (NH4+ ) și de nitrați (NO3-). ([NUME_REDACTAT], 2008)
Forma nitrică (NO3-) rezultă în sol datorită oxidării biochimice a formelor amoniacale de azot.
Forma amoniacală ((NH4+ ) se află în cantități foarte mici, sub 10 ppm și constituie forma de azot accesibilă plantelor.([NUME_REDACTAT], 2008)
Aprovizionarea solurilor cu azot mineral depinde nu numai de conținutul solului în materie organică și humus, care intră în calculul valorii indicelui azot, dar și în condițiile în care are loc mineralizarea materiei organice din sol sub influența microorganismelor.
Azotul organic reprezintă aproximativ 80-90% din cantitatea totală de azot din sol. Forma de azot organic cea mai răspândită în sol este reprezentată de aminoacizi , aceștia găsindu-se sub forma de proteine și peptide ( [NUME_REDACTAT]. și colab., 1997, [NUME_REDACTAT]. , 2000)
Compușii cu azot organic din sol provin din:
humus, care conține 0,8-5,6% azot;
resturi de organisme vegetale și animale nedescompuse sau pe cale de descompunere;
substanțe proteice provenite din plasma microorganismelor.
În privința clasificării stării de asigurare a solurilor în azot, raportându-ne la conținutul în azot nitric și azot amoniacal, în literatura de specialitate există următoarea diferențiere (Tabelul 4.3).
Tabelul 4.3
Starea de aprovizionare a solurilor cu azot
Conform tabelului 4.3 în cadrul lotului experimental, evoluția azotului nitric și amoniacal cumulat a fost următoarea:
Inițial prezenta o stare mijlocie de 25 ppm;
În anul 2012 a avut o valoare de 30 ppm;
În anul 2013 acesta a ajuns la 33 ppm.
Fig. 4.2 Evoluția stării de aprovizionare cu azot nitric și azot amoniacal
Caracterizarea stării de aprovizionare cu fosfor
Fosforul se găsește în sol sub formă de compuși de natură organică și anorganică. Sub formă de compuși organici, fosforul se află în cea mai mare parte în humus, apoi în materia organică nedescompusă sau pe cale de descompunere și în diverși compuși produși rezultați din activitatea biochimică a microordanismelor din sol.
Compuși anorganici ai fosforului sunt reprezentați de combinații cu Ca, Fe, Al și cu alte elemente c u o solubilitate redusă în apă.([NUME_REDACTAT], 2008)
Conținutul în fosfor mobil al solului a fost dozat la toate probele de sol recoltate în teren prin metoda Egner – Riehn – Domingo în extract de acetat – lactat de amoniu (P-AL).
Valorile sunt exprimate în ppm (parți pe milion) sau în mg P/Kg sol, pe parcursul anilor experimentali valorile conținutului în fosfor mobil sunt cuprinse între 15-23 ppm. Fosforul din sol este preluat de plante sub formă de ioni disociați ai acidului fosforic. Ionii fosfați se regăsesc într-un echilibru dinamic cu compușii minerali ai fosforului în stare solidă și se regenerează pe măsura consumului lor de către plante (Borlan Z., Hera C., 1973, Davidescu D. și Davidescu V., 1981)
Pentru a putea cunoaște starea de asigurare a solului cu fosfor s-au luat ca bază limitele de grupare a solurilor în funcție de valorile obținute în ppm ale acestuia.
În privința clasificării stării de asigurare fosfatică a solurilor, raportându-ne la conținutul lor în fosfați mobili există următoarea diferențiere. (Tabelul 4.4)
Tabelul 4.4
Starea de aprovizionare a solurilor cu fosfor mobil (.Davidescu,1981)
Fig. 4.3 Evoluția conținutului de fosfor mobil
Conținutul în fosfor prezintă în cadrul experienței o creștere, inițial fiind de 15 ppm P-AL care ajungând în 2013 la 23 ppm, conform literaturii de specialitate prezintă o stare de asigurare mijlocie. Comparativ cu azotul, fosforul se gasește în sol în cantitați mai mici, ceea ce rezultă necesitatea aplicării de îngrășăminte fosforice.
Caracterizarea stării de aprovizionare cu potasiu
În sol, potasiul provine în urma proceselor de alterare, a reacțiilor fizico-chimice și activității microbiologice din mineralele alumino-silicate primare și secundare. În ordinea accesibilității potasiului pentru plante, formele sub care acestea se gasesc în sol sunt: inaccesibilă, parțial accesibilă, accesibilă și direct accesibilă. Se apreciază că aproximativ 2,3% din masa litosferei revine potasiului. (Davidescu D., [NUME_REDACTAT], 1979)
Cea mai mare parte din potasiul solului este reprezentată printr-o fracțiune inertă care, impreună cu potasiul fixat, alcătuiesc 97 – 99% din total și consituie potasiul neschimbabil. Restul de 1- 3% este format din potasiul schimbabil și cel din soluția solului, ambele forme fiind ușor utilizabile de către plante. (Davidescu D., [NUME_REDACTAT], 1979)
Însușirea solului de a fixa potasiul are importanță în legătură cu utilizarea îngrășămintelor, efectul acestora putând fi relativ scăzut datorită fixării. Pe de altă parte, acest proces are avantajul ,,conservării” potasiului aplicat sub forma de îngrășăminte, evitându-se levigarea.
În organismul vegetal, potasiul prezintă o mare mobilitate, putând fi ușor redistribuit din frunzele în vârstă către cele tinere sau către țesuturile meristematice. Potasiul absorbit prin rădăcină este dirijat în special către țesuturile de creștere ale plantei.
Excesul de potasiu determină o scădere a conținutului de Ca și Mg, ceea ce reduce capacitatea de păstrare și determină într-o proporție mai mare a bolilor în depozit.
Pentru stabilirea necesarului de îngrășăminte cu potasiu, trebuie cunoscut în primul rând conținutul de potasiu mobil, extractabil prin echilibrarea solului cu o soluție acidă (pH 3,7) de acetat-lactat de amoniu, utilizată și pentru extragerea din sol a formulei mobile de fosfor, magneziu și calciu. (Davidescu D., [NUME_REDACTAT], 1979)
Rezultatele privind asigurarea solurilor în potasiu mobil, s-au interpretat ținând cont de următoarea scală (Tabelul 4.5)
Tabelul 4.5
Starea de aprovizionare a solurilor cu potasiu mobil (D.Davidescu,1981)
Ca indicator agrochimic de bază al solului, potasiul mobil permite estimarea aportului eficient de potasiu din sol și a necesarului optim economic de potasiu din îngrășăminte. (Davidescu D., [NUME_REDACTAT], 1979)
În teritoriul analizat starea de asigurare în potasiu este bună, valoarea conținutului de potasiu fiind pe parcursul anilor experimentali de 180 ppm, nefiind necesar aplicarea de îngrășăminte potasice.
4.2 Diagnoza foliară
Stabilirea stării de nutriție a plantelor prin diagnoză foliară reprezintă o operațiune complexă care necesită îmbinarea cu mare pricepere a numeroase cunoștințe despre chimia plantei, chimia solului, fiziologie vegetală, biochimie și diverse tehnologii de cultură.([NUME_REDACTAT], 2008)
În diagnosticarea cauzelor deranjamentelor de ordin nutritiv există anumite dificultăți datorate faptului că planta este alcătuită dintr-un sistem autotrof și un sistem heteromorf, lucru care face ca procesele metabolice din plantă să se desfășoare diferențiat cu toate că cele două componente formează un sistem unitar bine organizat.
În vederea realizării de analize de diagnoză foliară este necesar inițial să se recurgă la o examinare a stării de vegetație în care se găsesc plantele din cultură, lucru care necesită anumite cunoștințe despre starea normală de nutriție a plantelor, dar și cunoștințe legate de modalitățile științifice de a deosebi o stare anormală de creștere și dezvoltare. Pe baza testelor biologice și chimice se stabilesc cauzele care au condus la dereglările de nutriție și se trece la aplicarea măsurilor care se impun pentru ameliorarea compoziției ionice a solurilor și corectarea deficiențelor de nutriție ale plantelor prin administrarea de fertilizanți.
Diagnoza foliară se desfășoară în toată complexitatea ei analitică și de interpretare pornind de la controlul nutriției și fertilității pentru a se preveni tulburările de nutriție ale plantelor, permite evaluarea necesarului de substanțe nutritive pentru asigurarea unui nivel cantitativ și calitativ al producției și stabilește măsuri de fertilizare pentru creșterea fertilității solurilor.([NUME_REDACTAT], 2008)
Analizele de plantă precum și interpretarea rezultatelor acestora pentru fertilitatea solului cât și pentru fertilizarea culturilor se fac pe baza a numeroase procese complicate dar bine cunoscute, ale absorbției și acumulării elementelor nutritive și a substanțelor organice în plantă pe parcursul întregii perioade de vegetație.
Această metodă de diagnostic este cel mai mult utilizată pentru confirmarea sau infirmarea dereglărilor de nutriție și pentru corectarea sistemului de fertilizare. Cu ajutorul diagnozei foliare se pot obține date cu privire la dinamica acumulării elementelor nutritive, prin realizarea de analize periodice nu numai în fazele critice privind anumite elemente minerale ci și ori de câte ori apar îndoieli în ceea ce privește o nutriție echilibrată.
Această metodă de analiză reprezintă o apreciere primară și subiectivă, fară o intervenție sau apreciere analitică și se bazează pe recunoașterea simptomelor manifestate de către plante în cazul apariției unei intoxicări sau carențe, sau după alte însușiri exterioare care constituie abateri de la o stare normală a culturii.
În cadrul experienței starea de asigurare a plantelor în macronutrienți este prezintă în tabelul 4.6.
Tabelul 4.6
Starea de asigurare a plantelor cu macronutrienți pentru
amplasamentele [NUME_REDACTAT]
Se cunoaște că simptomele de carență în diferite elemente (N, P, K, Ca, Mg, Zn) diferă în raport cu specia și chiar cu soiul sau hibridul. Sunt însă și o serie de caracteristici morfologice care, deși apar cu intensitate diferită, conduc către descifrarea cauzelor unor deranjamente nutriționale. ([NUME_REDACTAT], 2008)
Aprovizionarea culturii de porumb la nivele optime cu macroelemente esențiale determinate au fost:
în anul agricol 2011-2012: 3,3% N din s.u., 0,37% P din s.u. și 2,31% Kdin s.u.;
în anul agricol 2012-2013: 3,6% N din s.u., 0,39% P din s.u. și 2,29% k din s.u..
Fig. 4.4 Starea de fertilitate a solului pentru amplasamentele fermei [NUME_REDACTAT] urma analizelor după simptomele exterioare manifestate de plante se pot face următoarele aprecieri:
La o carență de azot frunzele și partea aeriană a plantei au dimensiuni reduse, plantele cresc foarte puțin sau deloc, rădăcinile primare înaintează în sol după hrană în timp ce rădăcinile secundare nu se dezvoltă.
Pentru majoritatea plantelor îngălbenirea începe de la vârful frunzei și se dezvoltă pe lungimea marginilor acesteia.
La carența de fosfor situația este opusă, sistemul radicular se dezvoltă foarte puțin și mult disproporționat față de partea aeriană a plantei, funcțiile de absorbție, schimb și adsorbție nefiind realizate normal.
Carența pentru potasiu se manifestă printr-o dezvoltare foarte redusă a sistemului radicular și formarea unui număr foarte redus de perișori absorbanți.
Diagnoza foliară după semnele sau simptomele exterioare este o metodă primară și subiectivă de apreciere, fără o intervenție și prelucrare analitică și are la bază recunoașterea stărilor de carență și toxicitate (exces) la plante după simptomele exterioare specifice fiecărui element dar și după alte însușiri exterioare ce constituie abateri de la starea normală a culturilor.
Tabelul 4.7
Semne exterioare ale insuficienței unor nutrienți la plantele de cultură
(după Belousov și Magnițki, citați de David și [NUME_REDACTAT], 1981)
4.3 Producții cantitative și calitatea acestora
Obținerea unor producții agricole și horticole superioare cantitativ și calitativ, în contextul creșeterii și menținerii fertilității solurilor și implicit al protecției reale a agroecosistemelor, reprezintă obiective majore ale agriculturii moderne.
În cazul experienței cu amplasamentul în ferma Ezăreni, culturile fiind produse în sistem neirigat, în anul 2012 , nu s-au putut înregistra producțiile, datorită secetei prelungite, care s-a înregistrat în lunile de vară, în special în lunile iunie și iulie. În această perioadă, plantele de porumb au fost surprinse de secetă în fenofaza nivelului 6-7-8 frunze, înainte de înflorit, când s-au oprit din creștere. În faza inițială și-au pierdut turgescența, au apărut pete necrotice pe frunze care au avansat ulterior și pe tulpini, cuprinzând întreaga plantă și conferindu-i un aspect uscat, casant.
În anul 2013 s-a realizat o producție de 4450 kg, aceasta înregistrând o creștere de 1200 kg față de producția inițială.
Fig. 4.5 Producția realizată pe parcursul celor doi ani experimentali
Din studiile efectuate s-a desprins concluzia că hibridul DCK 3371 încadrat în clasa de maturitate conventională FAO 260, a dat cele mai bune rezultate în experiențele făcute în același areal și de către alți cercetători, comparativ cu alți hibrizi produși de către compania Monsanto.
CONCLUZII
Cea mai importantă măsură în vederea creșterii potențialului productiv al pământului este administrarea de îngrășăminte, care constă în adăugarea de substanțe minerale împuținate în sol din diferite cauze, și sprijinirea, în acest fel a necesităților de dezvoltare a plantelor, ceea ce conduce la o creșterea a productivității.
Studiul agrochimic efectuat la ferma Ezăreni, Iași, care are o suprafată de 133 ha, urmărește testarea stării de fertilitate, cunoașterea resurselor din sol, evaluarea capacității productive a solului utilizând îngrășământul complex 20-20-0.
Zona în care este situată ferma prezintă un climat temperat continental moderat, cu ierni friguroase și umede, ceea ce conferă condiții bune pentru creșterea și dezvoltarea porumbului.
Hibridul utilizat a fost DCK 3371, care este un hibrid tolerant la secetă, cu rezistență bună la frângere și cădere, dar și cu rezistență bună la principalele boli ale porumbului.
Stabilirea dozelor de îngrașaminte optime economice se face în corelație cu starea de asigurare a solurilor cu elemente nutritive în forme accesibile, cu diagnoza foliară dar și cu o serie de alți indicatori specifici zonei agro-eco-pedologice.
Indici agrochimici analizați au fost:
reacția solului;
conținutul solului în humus;
conținutul solului în azot;
conținutul solului în fosfor mobil;
Conținutul solului potasiu mobil.
Conținutul în fosfor mobil al solului a fost dozat la toate probele de sol recoltate în teren prin metoda Egner – Riehn – Domingo în extract de acetat – lactat de amoniu, starea de asigurare a acestui indice fiind slabă către mjlocie.
Reacția solului în cadrul lotului experimental în ambii ani este de la slab acidă către neutră.
În perioada analizată valorile conținutului de potasiu este de 180 ppm, starea de asigurare fiind bună.
Diagnoza foliară realizată la porumb reflectă procesele de translocare a macroelementelor din sol în plantă și intensifică stabilirea de doze optim economice.
Aprovizionarea culturii de porumb la nivele optime cu macroelemente esențiale determinate au fost:
în anul agricol 2011-2012: 3,3% N din s.u., 0,37% P din s.u. și 2,31% Kdin s.u.;
în anul agricol 2012-2013: 3,6% N din s.u., 0,39% P din s.u. și 2,29% k din s.u..
În cazul experienței, culturile fiind produse în sistem neirigat, în anul 2012 , nu s-au putut înregistra producțiile, datorită secetei prelungite, dar în 2013 s-a realizat o o creștere de 1200 kg față de producția inițială.
[NUME_REDACTAT] I., Goian M., [NUME_REDACTAT], Mocanu M., Rusu M., 1997- Agrochimie, [NUME_REDACTAT], Craiova.
Avarvarei I., [NUME_REDACTAT], 2006 – Metodologia recunoașterii amendamentelor de sol și a îngrășămintelor chimice, Ed. ,,[NUME_REDACTAT] de la Brad’’, Iași.
[NUME_REDACTAT], 2003, Fitotehnie, [NUME_REDACTAT], Bucuresti.
Borlan Z., Hera C., 1994 – Fertilitatea și fertilizarea solurilor, Ed. Ceres, București.
[NUME_REDACTAT]., Catrina E., Contrea E.,1967 – Lucrări practice de agrochimie, Litografia I.A. Timișoara.
Chirița D., 1974, – Ecopedologie cu baze de pedologie generala, Ed. Ceres, Bucuresti.
Davidescu D., Davidescu V., 1981 – Agrochimie, Ed. Didactică si [NUME_REDACTAT].
Davidescu D. și Davidescu V., 1992 – Agrochimie horticolă, Ed. [NUME_REDACTAT], București.
Davidescu D. și Davidescu V., 1981 – Agrochimia modernă, Ed. Academiei RSR, București.
[NUME_REDACTAT] și [NUME_REDACTAT], 1981 – Metode de analize chimice și fizice folosite în agricultură, Ed. Academiei RSR, București.
Davidescu D., Davidescu V., 2002 – Secolul XX: Performațe in agricultură, Ed. Ceres, București.
Davidescu D., [NUME_REDACTAT], 1979 – Potasiul în agricultură, Ed. Academiei R.S.R. București.
Davidescu D., Davidescu V., 1972 – Testarea stării de ferilitate prin plantă și sol, Ed. Academiei R.S.R. București.
Gologan I., [NUME_REDACTAT], 1981 – Curs de ameliorarea plantelor, „[NUME_REDACTAT] de la Brad” Iași.
[NUME_REDACTAT], Borlan Z., Rauta C., Daniliuc D., 1984 – Situația agrochimică a solurilor din România, [NUME_REDACTAT], București.
Iovi A., 1977 – Tehnologia îngrășămintelor minerale, Ed. Didactică și Pedagogică, București.
Goian M.,2000, Agrochimie, Ed. Marineasa, Timișoara.
[NUME_REDACTAT]., 1990 – Agrochimie, Ed. Didactică și Pedagogică, București.
[NUME_REDACTAT].,1976 – Lucrări practice de agrochimie, Lito U.S.A.M.V, Iași.
[NUME_REDACTAT], 2008 – Agrochimie, Ed. [NUME_REDACTAT].
Rusu M. și colab. 2005, Tratat de Agrochimie, Ed. Ceres, București.
http://www. Arviagro.ro/?cid=323 [accesat la 24.03.20114]
Copyright Notice
© Licențiada.org respectă drepturile de proprietate intelectuală și așteaptă ca toți utilizatorii să facă același lucru. Dacă consideri că un conținut de pe site încalcă drepturile tale de autor, te rugăm să trimiți o notificare DMCA.
Acest articol: Aplicarea Ingrasamintelor (ID: 1188)
Dacă considerați că acest conținut vă încalcă drepturile de autor, vă rugăm să depuneți o cerere pe pagina noastră Copyright Takedown.