Prognoza Si Avertizarea Udarilor la Cultura Piersicului

CUPRINS

CAPITOLUL I IRIGAȚIILE ÎN POMICULTURĂ

1.1. Importanța pomiculturii

1.2. Situația pomiculturii în România

1.3. Tendințe și orientări în cultura pomilor

1.4. Stadiul actual și perspectivele irigațiilor în pomicultură

1.5. Alegerea tipurilor de amenajare pentru irigare și cerințele pomilor pentru apă

1.6. Consumul de apă, metode de determinare. Stadiul actual al cercetărilor

1.7. Prognoza și avertizarea udărilor

CAPITOLUL II CÂMPIA CRIȘURILOR, CADRUL NATURAL DE EFECTUARE A CERCETĂRILOR

2.1. Relieful

2.2. Hidrografia

2.3. Clima

2.4. Vegetația

2.5. Solurile

2.6. Culturile agricole

2.7. Amenajările de irigații

CAPITOLUL III SCOPUL ȘI OBIECTIVELE CERCETĂRILOR .METODE DE CERCETARE FOLOSITE

3.1. Condițiile de cercetare

3.2. Factorii studiați

3.3. Materialul biologic studiat

3.4. Metode de cercetare

CAPITOLUL IV REZULTATE PRIVIND PROGNOZA ȘI AVERTIZAREA UDĂRILOR LA CULTURA PIERSICULU

4.1. Determinarea evapotranspirației de referință prin metodele Thornthwaite, evaporimetrelor Bac și Piche și prin metoda Penman-Monteith

4.2. Diferența între consumul de apă al piersicului și evapotranspirația de referință (Eto)

4.3. Coeficienții Kc de transformare a evapotranspirației de referință în consum optim de apă al piersicu

4.4. Prognoza și avertizarea udărilor la cultura piersicului cu ajutorul evaporimetrului Bac Clasa A

CAPITOLUL V CONCLUZII ȘI RECOMANDĂRI

BIBLIOGRAFIE

CAPITOLUL I

IRIGAȚIILE ÎN POMICULTURĂ

Importanța pomiculturii

Cultura pomilor fructiferi prezintă importanță din punct de vedere alimentar, economic, social și chiar estetic. Fructele constituie alimente indispensabile în alcătuirea unei rații alimentare optime pentru menținerea sănătății organismului. Ele conțin 2-2,5% hidrați de carbon, sub formă de zaharuri ușor accesibile ca: zaharoza, glucoza și fructoza, 0,5-1,5% proteine, 0,5-2% acizi organici liberi, 0,4-1,6% substanțe pectice, 0,1% substanțe tanoide, 0,5% substanțe minerale pe bază de K, Ca, Fe, Mn, Mg, Al, S, P, Si, Cl, B, Cu, 80-85% apă, uleiuri volatile, vitamine și aminoacizi.

Cele mai importante componente ale fructelor rămân totuși vitaminele. Caisele, piersicile, vișinele conțin -carotenul sau provitamina A. Aneurina sau vitamina B se află în cantitate de aproximativ 80 mg% în mere, iar în prune circa 130 mg%; riboflavina sau vitamina B2 se găsește în caise; acidul ascorbic sau vitamina C variază de la 40 mg% la mere, prune, gutui, vișine, piersici, caise, cireșe până la 100-400 mg% la coacăzele negre, respectiv de 4-5 ori mai mult la portocale sau lămâi.

La nuci, alune și migdale conținutul în ulei poate ajunge de la 50 la 75%, iar în proteine de la 18 la 36%.

Zmeura și fragii conțin mai mult calciu decât pâinea, carnea sau ouăle, prunele și coacăzele negre sunt bogate în potasiu, cireșele în compuși ai sodiului, iar căpșunele conțin mult fier.

Hidrații de carbon sub formă de glucoză, zaharoză sau fructoză sunt ușor asimilați de organismul omenesc fără transformări prealabile, motiv pentru care fructele proaspete se recomandă copiilor și bătrânilor.

Acizii organici aflați în fructe nu măresc aciditatea sucului gastric, fiind slabi se transformă ușor în alte produse, iar substanțele pectice și sărurile minerale din fructe contribuie la diminuarea acidității. Sucul fructelor este cel mai bun regulator al sistemului vegetativ.

Rol important în alimentație au și produsele derivate din fructe prin industrializare ca: dulceața, compoturile, marmelada, pelteaua, gemurile, sucurile, siropurile, cidrul, vișinata, afinata, precum și fructele uscate.

Conform principiilor alimentației raționale, un om trebuie să consume zilnic 200-300 g fructe proaspete și industrializate, revenind 75-100 kg fructe anual pentru un locuitor.

În țara noastră consumul de fructe pe locuitor a variat de la 95,9 kg în 1993 la 40,4 kg în 1995 (tabel 1.1).

Reducerea consumului de fructe pe locuitor în România s-a datorat efectelor negative ce au apărut atât din cauza neaplicării tehnologiilor minimale în plantații, dar mai ales datorită defrișărilor efectuate prin trecerea unor plantații în proprietatea vechilor deținători, conform Legii 18/1991.

În tabelul 1.2 se prezintă consumul de fructe în câteva țări europene și în S.U.A

Tabel 1.1

Consumul de fructe pe locuitor (kg) în România

Tabel 1.2

Consumul de fructe în cîteva țări

Comparativ cu aceste țări, România, exceptând anul 1993, cu cea mai mare producție pomicolă, se situează la mai puțin de jumătate în privința consumului de fructe pe cap de locuitor.

În tabelul 1.3 se prezintă structura consumului de fructe în kg/locuitor în România în anul 1994 (ultimele date statistice).

Tabelul 1.3

Structura consumului de fructe în România (kg/locuitor) în anul 1994

În structura consumului ponderea o dețin cele destinate consumului în stare proaspătă cu 70%, urmate de cele care se prelucrează în industria alimentară cu 25% și doar 5% din fructele provenite din import.

Situația este cu atât mai gravă cu cât 33% din consum îl reprezintă prunele din care peste o treime cele prelucrate sub formă de băutură – țuica.

Fructele proaspete și prelucrate constituie obiect de export, în principal caisele, piersicile, vișinele, cireșele, nucile, prunele uscate, căpșunele și merele de industrie.

Plantațiile pomicole valorifică foarte rentabil importante suprafețe de terenuri, ca cele în pantă din zona dealurilor, terenuri înclinate din zona de șes, precum și solurile nisipoase din Oltenia, nord-vestul Transilvaniei și sudul Moldovei.

Cultura pomicolă creează premizele ocupării forței de muncă a unei însemnate părți a populației României, nemijlocit în plantații, în industria prelucrătoare de fructe sau adiacent în transporturi, industria de mașini, industria chimică (insecticide, fungicide, îngrășăminte) și chiar ambalaje.

În grădinile familiare, în spațiile reduse din jurul clădirilor, pe ziduri sau șpaliere, cultura pomilor sau arbuștilor fructiferi constituie o ocupație de agrement și o sursă de aprovizionare cu fructe. Pomii și arbuștii fructiferi din parcuri, din jurul caselor, de pe drumuri sau aliniamente, pe lângă partea estetică și producția de fructe, contribuie la îmbunătățirea climei și la prevenirea și combaterea poluării mediului.

Lemnul unor specii pomicole (nuc, păr, cireș, castan comestibil, migdal, dud) este foarte căutat pentru fabricarea mobilei, parchetului, a unor obiecte de artizanat și chiar a butoaielor.

.1.2. Situația pomiculturii în România

Cultura pomilor pe teritoriul țării noastre s-a practicat din timpuri îndepărtate. Justificarea acestei afirmații se găsește în numeroasele soiuri de origine românească obținute în decurs de secole, precum și toponimia legată de denumirea speciilor agricole.

Se poate presupune că încă din neolitic populația băștinașă a cunoscut și pomii, la început fiind culegători de fructe, iar mai târziu odată cu întemeierea așezărilor au trecut și la cultivarea lor.

Relieful deluros al țării noastre, precum și faptul că tracii și sciții, iar mai târziu geto-dacii (450-100 î.e.n.) se aflau într-un stadiu înaintat de dezvoltare, ne permite să afirmăm că în epoca orânduirii sclavagiste, cu mult înainte de a fi atestată de izvoare istorice scrise, era cunoscută cultura pomilor.

Primele informații referitoare la cultura pomilor se găsesc în însăși limba daco-romanilor, în procesul formării poporului român și a limbii române; se păstrează pentru unele specii pomicole denumiri de origine : malus, pirus, castaneus, prunus, cerasus, persicus, aluna.

În secolele XIV și XV în toată zona deluroasă a Moldovei, Țării Românești și a Transilvaniei, pomii ocupau un loc însemnat, cultivându-se meri, peri, pruni, nuci, cireși, vișini și piersici (documente menționate în Pomologia R.S.R.-vol.I.).

Un avânt deosebit al pomiculturii îl cunoaștem odată cu anul 1864 prin înființarea pepinierelor la Brăila, Giurgiu, Pantelimon și Galata „în scopul culturii arborilor de pădure, a duzilor, a pomilor fructiferi și a gardurilor vii”, precum și prin înființarea de noi pepiniere: Strehaia, Țintea și Botoșani (1889), Urlați (1990), Ciuperceni (1892), Golești-Badi, Istrița, Pietroasa și Vișani (1893), Cotnari (1896), Petrești și Drăgășani (1897) și Isaccea (1904).

Etapele hotărâtoare în dezvoltarea pomiculturii din România sunt: înființarea în 1913 a Societății de Horticultură din România, a Institutului de Cercetări Agronomice a României (ICAR) în 1927, dar mai ales în 1937 când în cadrul ICAR s-a organizat secția de horticultură.

În ultimele trei decenii ale secolului trecut, în perioada socialistă, în cadrul unui ansamblu de măsuri, pomicultura românească a fost supusă permanent unui proces de dezvoltare și modernizare, suferind profunde modificări structurale.

În toate bazinele pomicole s-au înființat livezi mari cu caracter comercial-industrial, dezvoltându-se noi centre pomicole în Dobrogea, pe nisipurile din sudul Olteniei, în Banat și în alte părți ale țării. Prin investiții considerabile s-a îmbunătățit baza tehnică-materială a pomiculturii în ceea ce privește mecanizarea, chimizarea și rețeaua de depozite pentru păstrarea fructelor. Sporirea producției de fructe a avut loc prin creșterea potențialului productiv al plantațiilor existente, înființarea de noi plantații pe terenuri cu o bună fertilitate și mecanizabile, precum și introducerea celor mai noi creații în privința soiului și a portaltoiului. A fost epoca în care raportul între specii s-a îmbunătățit continuu.

În tabelul 1.4 se prezintă situația patrimoniului pomicol. Astfel, în 2000 patrimoniul pomicol al țării era de 239,9 mii ha din care livezile pe rod reprezintă 198,6 mii ha, căpșunăriile 1,6 mii ha, iar arbuștii fructiferi doar 0,5 ha.

Tabelul 1.4

Evoluția patrimoniului pomicol (1927-2000)

În privința speciilor cultivate (F.A.O.-2001) în anul 1999 situația se prezintă astfel: prunul deține primul loc cu 95.000 ha, urmat de măr cu 80.500 ha, de cireș și vișin cu 12.000 ha, părul cu 6.500 ha, caisul cu 5.490 ha, piersicul cu 5.020, nucul 2370 ha, iar căpșunul cu 1.590 ha (tabelul 1.5).

În evoluție (1990-1999) scad suprafețele la păr, cireș și vișin, piersic și cais, menținându-se aproape la aceleași valori la măr și prun dar din nou în favoarea prunului.

Din punct de vedere al suprafețelor cultivate cu pomi, acestea ar fi suficiente pentru asigurarea producțiilor care să acopere consumul de fructe necesar populației, dar cu condiția obținerii unor producții medii ridicate pe suprafețele respective.

Tabelul 1.5

Suprafața cultivată cu pomi în România (ha)

(după FAO, 2001)

1.2.1. Evoluția producției de fructe

Din punct de vedere al producției în anul 2001 s-au realizat 1.205.000 t, evoluția acesteia fiind influențată pe parcurusl anilor de numeroși factori (inclusiv climatici) care au determinat ca limita inferioră să fie de 917.400 t în 1995, cea mai mică producție de fructe din ultimii 30 de ani până la 2.182.500 t în anul 1993, considerată ca fiind cea mai mare producție de fructe obținută vreodată în România (tabelul 1.6).

Pe specii pomicole față de media anilor 1985-1989, în anul 1999 se înregistrează scăderi dramatice la arbuștii fructiferi și piersici, scăderi sub jumătate la mere și alte fructe și aproape de 40% la prune, caise, căpșuni și pere.

Județe recunoscute cu pondere în producția de fructe sunt: Argeș cu 112.338 t, Vâlcea cu 81.471 t, Dâmbovița cu 73.874 t, Bihorul cu 71.874 t, Aradul cu 70.267 t, Sălaj cu 61.154 t, Maramureș cu 59.593 t și Prahova cu 55.053 t.

Programul pentru pomicultură elaborat de Ministerul Agriculturii Apelor și Pădurilor pentru perioada 2001-2004 are la bază cererea și oferta pe piața fructelor care prevede obținerea unei producții de fructe cuprinsă între 1.350.000 t și 1.510.000 t anual, realizabilă pe o suprafațăea producțiilor care să acopere consumul de fructe necesar populației, dar cu condiția obținerii unor producții medii ridicate pe suprafețele respective.

Tabelul 1.5

Suprafața cultivată cu pomi în România (ha)

(după FAO, 2001)

1.2.1. Evoluția producției de fructe

Din punct de vedere al producției în anul 2001 s-au realizat 1.205.000 t, evoluția acesteia fiind influențată pe parcurusl anilor de numeroși factori (inclusiv climatici) care au determinat ca limita inferioră să fie de 917.400 t în 1995, cea mai mică producție de fructe din ultimii 30 de ani până la 2.182.500 t în anul 1993, considerată ca fiind cea mai mare producție de fructe obținută vreodată în România (tabelul 1.6).

Pe specii pomicole față de media anilor 1985-1989, în anul 1999 se înregistrează scăderi dramatice la arbuștii fructiferi și piersici, scăderi sub jumătate la mere și alte fructe și aproape de 40% la prune, caise, căpșuni și pere.

Județe recunoscute cu pondere în producția de fructe sunt: Argeș cu 112.338 t, Vâlcea cu 81.471 t, Dâmbovița cu 73.874 t, Bihorul cu 71.874 t, Aradul cu 70.267 t, Sălaj cu 61.154 t, Maramureș cu 59.593 t și Prahova cu 55.053 t.

Programul pentru pomicultură elaborat de Ministerul Agriculturii Apelor și Pădurilor pentru perioada 2001-2004 are la bază cererea și oferta pe piața fructelor care prevede obținerea unei producții de fructe cuprinsă între 1.350.000 t și 1.510.000 t anual, realizabilă pe o suprafață de 195-200 mii ha.

Tabelul 1.6

Evoluția producției de fructe (mii tone)

(după MAAP)

Programul (tabelul 1.7) cuprinde ca măsuri suplimentare creșterea producției de fructe cu 7,2% pe an, înființarea de plantații noi pe 500 ha în 2001, 2500 ha în 2002 și 4000 ha în 2004, crearea de module de exploatare mecanizată, reabilitarea pepinierelor pe 200 ha, creditarea financiară cu plăți directe pentru susținerea produsului, subvenții pentru irigații și combaterea dăunătorilor de carantină.

Tabelul 1.7

Evoluția suprafețelor și producțiilor pomicole (2001-2004)(după M.A.A.P.)

În tabelul 1.8 se prezintă producția mondială de piersici și nectarine. Astfel, față de media anilor 1980-1991 în 2000 producția a crescut cu aproape 2% în Europa cu 4,6% în Asia, dar a scăzut cu 5,4% în America de Nord și Centrală, cu 0,9% C.S.I. și cu 0,8% în America de Sud.

Tabelul 1.8

Producția mondială de piersici și nectarine

1.3. Tendințe și orientări în cultura pomilor

În ultimii 30 de ani a avut loc o restructurare și modernizare a pomiculturii prin trecerea de la cultura clasică a pomilor cu caracter tradițional exclusiv la cultura intesivă, iar mai nou la cea superintensivă. Această trecere a fost posibilă prin folosirea unor soiuri noi, gen spur sau chiar dwarf, a unor noi portaltoi cu talie mică, a utilizării stimulatorilor și inhibitorilor de creștere, prin diversificarea metodelor de conducere a pomilor (garduri fructifere, forme globuloase de mic volum sau chiar crearea de soiuri columnare), precum și prin aplicarea verigilor cu rol hotărâtor în agrotehnica modernă (chimizare, irigare, mecanizare).

În acest interval de timp pomicultura a fost dotată cu o gamă întreagă de mașini și utilaje de mare randament, ca cele pentru tăierea pomilor sau recoltarea fructelor.

Concentrarea producției pomicole în bazinele și centrele cele mai favorabile, unele cu tradiție, altele noi (în 1961-1963 s-a efectuat pe tot teritoriul țării lucrarea de microzonare a pomiculturii, stabilindu-se pentru fiecare zonă, județ, centru și chiar unitate în parte, speciile și soiurile recomandate pentru cultură și raportul dintre ele), specializarea unităților de producție în cultura anumitor specii pomicole, crearea rețelei de întreprinderi de prelucare a fructelor, depozitarea și păstarea lor, dezvoltarea industriei de insectofungicide, erbicide, îngrășăminte, au constituit factori cu rol decisivi în dezvoltarea și modernizarea pomiculturii.

Pentru etapa următoare se prevede o intensificare a acțiunii de obținere de noi soiuri de pomi, mai ales cu rezistență genetică la boli, care să se preteze în mai mare măsură la sisteme intensive și superintensive de modernizare, diversificare și lărgire a sortimentelor, atât pentru un consum pentru o perioadă mai lungă de timp cât și pentru industrializare, deshidratare și prelucrare prin distilare.

1.4. Stadiul actual și perspectivele irigațiilor în pomicultură

La nivel mondial suprafețele agricole irigate ajunseseră în anul 1985 la cca. 275 milioane ha, din care în secolul XX au fost amenajate peste 200 milioane ha.

România ocupa locul 7 în lume cu 0,11 ha/cap de locuitor, amenajate pentru irigare și locul 13 cu 2880 mii ha în total.

Referindu-se la gradul de tehnicitate și la tehnologiile aplicate în amenajările de irigații, pe plan mondial se constată că în ultimii 20-25 ani, când ritmul mediu anual de execuție pe glob a fost cel mai înalt (8.300.000 ha/an), amenajările s-au realizat cu soluții noi, moderne. Peste tot în lume, începând îndeosebi cu anii 70, în dezvoltarea lucrărilor de irigații s-au avut în vedere următoarele obiective (Cazacu E., 1989):

realizarea de consumuri energetice reduse, economii de materiale, forță de muncă, apă și creșterea randamentului sistemelor;

evitarea fenomenelor secundare de înmlăștinare și sărăturare a solului, de poluare a apelor și solurilor;

creșterea gradului de mecanizare și funcționare automată a sistemelor de irigații.

În ultimii ani însă, în România, ca o consecință a transformărilor structurale prin care trece în prezent agricultura, prin desființarea exploatațiilor cooperatiste de mari dimensiuni, ca urmare a reconstituirii dreptului de proprietate al cetățenilor asupra pământului, s-a produs o puternică fragmentare a terenurilor agricole.

Exploatările asociative în formare, marcate de instabilitate, cu capital foarte mic și lipsite de un sprijin eficient din partea statului, nu sunt în măsură să utilizeze irigarea ca factor de modernizare și creștere a producției.

Astfel sistemele mari de irigație se degradează fizic și moral, nefiind întreținute și utilizate în prezent decât în proporție de aproximativ 10% (A. Lup, 1998).

Totuși amenajările mari pentru irigații din România (peste 2.000.000 ha) rămân o sursă economico-socială de care agricultura viitorului nu poate face abstracție.

Metodele de irigare cunoscute și utilizate mai mult sau mai puțin și în pomicultură sunt:

udarea prin scurgere la suprafață (brazde, fâșii);

udarea prin aspersiune

udarea prin microaspersiune

udarea prin picurare

udarea prin rampe perforate

udarea subterană.

Aceste metode diferă între ele, în principal prin modul de distribuție al apei la plante, prin cantitatea de apă administrată, prin volumul de sol umezit, etc.

1.5. Alegerea tipurilor de amenajare pentru irigare și cerințele pomilor pentru apă

În contextul mondial actual se constată o tendință de înlocuire a metodelor clasice de irigare (în special irigarea prin brazde și chiar prin aspersiune) cu alte metode de irigare care să economisească în special apa, forța de muncă și energia.

Această tendință este mai accentuată la culturile horticole, ca de exemplu: pomi fructiferi, viță-de-vie, legume, flori.

În general livezile ocupă și vor ocupa și terenuri în pantă cu pericol de eroziune și cu viteză mică de infiltrare a apei (A.Cararache, 1990). Din aceste considerente, trebuie să avem în vedere ca irigarea să nu contribuie la accentuarea eroziunii, iar apa administrată la o udare să fie utilizată de plantă într-o proporție cât mai mare (V.F.Bralts și Kesner, 1983; Mc.Gowan, 1991).

Repartiția acestora este însă neuniformă, în special în a doua jumătate a perioadei de vegetație (iulie-septembrie), timp în care apare deficit de umiditate.

În contextul mondial actual se constată o tendință de înlocuire a metodelor clasice de irigare (în special irigarea prin brazde și chiar prin aspersiune) cu alte metode de irigare care să economisească în special apa, forța de muncă și energia.

Această tendință este mai accentuată la culturile horticole, ca de exemplu: pomi fructiferi, viță-de-vie, legume, flori.

În general livezile ocupă și vor ocupa și terenuri în pantă cu pericol de eroziune și cu viteză mică de infiltrare a apei (A.Cararache, 1990). Din aceste considerente, trebuie să avem în vedere ca irigarea să nu contribuie la accentuarea eroziunii, iar apa administrată la o udare să fie utilizată de plantă într-o proporție cât mai mare (V.F.Bralts și Kesner, 1983; Mc.Gowan, 1991).

Bazinele pomicole aflate în zona de vest a țării, beneficiază de precipitații anuale de 600-700 mm. Repartiția acestora este însă neuniformă, în special în a doua jumătate a perioadei de vegetație (iulie-septembrie), timp în care apare deficit de umiditate.

Caracterul relativ secetos al climatului este accentuat în aceste zone de torențialitatea ploilor (40-50% din total); de slaba lor valorificare agricolă, precum și de faptul că ploile sub 5 mm însumate reprezintă 15-20% din totalul precipitațiilor (V. Dobre, 1989).

Perioadele în care pomii manifestă cerințe maxime față de apă sunt cunoscute sub denumirea de faze critice și acestea sunt relativ similare la toate speciile pomicole (după Ghena N., 1979): dezmugurit, legarea fructelor, diferențiarea mugurilor de rod și creșterea intensivă a fructelor.

Este adevărat că pomii, mai mult decât culturile anuale au capacitatea de a se adapta mai ușor la secetă. De aici și părerea greșită, chiar a unor pomicultori, cum că irigarea în pomicultură reprezintă un aspect secundar al tehnologiei.

Pentru o orientare generală privind necesitatea irigării pomilor fructiferi pot fi luate în considerare cerecetările efectuate de Uriu K. și colaboratorii, (1970), de unde rezultă că în general irigarea este absolut necesară în pomicultură, acolo unde precipitațiile anuale sunt sub 500 mm, iar în zonele cu precipitații între 500-700 mm /an se aplică irigarea suplimentară.

Amplasamentul livezilor în majoritatea cazurilor pe terenuri în pantă, pe soluri subțiri și grele, cu permeabilitate redusă, constituie o cauză importantă a deficitului de umiditate din sol, datorită valorificării reduse a apei căzute prin precipitații (M.Iancu, 1986, N. Tănăsescu, 1993).

Astfel se explică cel puțin parțial fluctuațiile mari de producție de la un an la altul în principalele bazine pomicole din țară, periodicitatea de rodire care se datorează în bună măsură și lipsei de apă în anumite perioade ale vegetației (Munteanu, 1995, Tănăsescu N., 1993).

Având ca temă influența irigării localizate asupra creșterii și fructificării piersicului se vor arăta, în continuare, câteva aspecte tehnice ale irigării localizate.

1.5.1. Irigarea prin picurare

Este o metodă de irigare recent apărută în comparație cu metodele clasice (brazde, fâșii, aspersiune).

Metoda a apărut în contextul mondial al economiei resurselor de apă și energie, al protecției mediului înconjurător, creșterii productivității muncii și obținerii unor producții mari și stabile indiferent de regimul pluviometric (A. Csizinsky, 1993).

Specific metodei este distribuirea apei în zona de consum maxim al plantei, fără a umezi întreaga suprafață cultivată (N.Grumeza, 1980).

Metoda se încadrează în clasa microirigațiilor, iar după modul de distribuție al apei și umezirii solului, în grupa metodelor localizate (O. Drăgănescu, 1980).

Irigarea prin picurare a fost aplicată inițial în sere în perioada anilor 1945-1950 în Anglia (Waterfield, 1973).

După 1950, metoda s-a aplicat și în câmp, în Israel și ulterior și în alte state cu climă semiaridă și aridă.

Extinderea metodei chiar și în zonele cu climat temperat subumed a fost posibilă numai după saltul tehnologic în domeniul maselor plastice, materia primă esențială a echipamentelor de irigare localizată (Greacen și Huquet, 1976).

Primele cerecetări în acest domeniu au fost efectuate în Israel de către Blass în 1960. Goldberg D. și colab., în 1970, prin cercetările efectuate au contribuit la promovarea acestei metode de irigare.

Avantaje ale metodei de irigare prin picurare

Acestea decurg, în principal, din conturul riguros al distribuției apei și din modul de realizare al udării localizate, cu joasă tensiune (după N.Grumeza și Cr.Kleps, 1985).

Comparând cu aspersiunea, picurarea economisește aproximativ 40-50% din cantitatea de energie consumată. Metoda permite o bună adaptabilitate la condițiile diverse de amenajare (sol, relief, regim hidrogeologic), fapt ce permite valorificarea unor terenuri agricole slab productive.

Irigarea prin picurare facilitează executarea lucrărilor tehnologice care se pot face chiar în timpul irigării, nu udă întreaga suprafață cultivată, fapt ce contribuie la diminuarea numărului de buruieni ce cresc în majoritate pe zona umezită.

Comparativ cu alte metode de irigare, picurarea nu udă frunzișul pomilor și nu modifică umiditatea atmosferică, diminuând astfel atacul de boli ale plantelor, reducându-se în acest mod numărul de tratamente fitosanitare costisitoare.

Se poate aplica și irigarea fertilizantă. Hidraulica apei în sol, care asigură o bandă continuă umedă în zona rădăcinilor pomilor, determină migrarea (spălarea) eventuală a sărurilor din sol spre periferia volumului de sol umezit și în profunzimea solului.

Amenajarea pentru picurare permite o automatizare totală a instalației, determinând creșterea productivității muncii și îmbunătățirea condițiilor de lucru.

Dezavantaje: – cheltuieli ridicate la amenajare;

– posibilitatea înfundării picurătoarelor;

– uneori, neuniformitate în banda de umezire, deci

în distribuția apei în lungul conductelor de udare.

Irigarea prin picurare este indicată mai ales în zonele secetoase, deficitare în resurse de apă, aplicându-se cu succes în plantațiile intensive de pomi, legume și viță-de-vie, precum și în sere și solarii (V. Ionescu Șisești, 1982.)

Perspective ale irigării prin picurare

În 1975, suprafața totală amenajată pentru irigare prin picurare, însuma circa 110.000 ha, din care peste 54.000 ha în S.U.A., 18.000 ha în Australia, 10.000 ha în Israel, 8.000 ha în Rusia și 7.000 ha în Africa de Sud (după N.Grumeza, 1980).

De menționat este faptul că în monografia Societății Americane de Agronomie, la capitolul „Amenajări pentru irigații”, în 1967, picurarea nici nu era amintită. Șase ani mai târziu, este recunoscută ca metodă de irigare de perspectivă și în S.U.A. (Heller și Bresler, 1975).

Danis, (1975); Chapin, (1981), Gustavson, (1982) și mulți alții, au contribuit la promovarea acestei metode, fapt ce a determinat extinderea acestei metode în S.U.A. și în alte țări. Suprafețele amenajate cu irigare prin picurare s-au extins rapid în perioada anilor 70 (O.Drăgănescu și V.Ariciu, 1983).

La nivelul anului 1980, Yermerien și Jabling, estimează o suprafață totală mondială amenajată prin picurare de 348.000 ha.

În anii 80, metoda se extinde în continuare și în țările cu climat mai umed, unde se utilizează numai irigarea de suplinire a deficitului de apă din sol (D.J.Pitts, 1990).

În România, metoda de irigare prin picurare se aplică în pomicultură la I.C.C.P. Pitești-Mărăcineni, la stațiunile pomicole din Constanța, Iași, Dolj, Băneasa-București, Mehedinți, Geoagiu, Oradea, Bacău, Craiova. Suprafețele amenajate cu picurare sunt deocamdată restrânse, utilizându-se în special pe parcele experimentale.

În viticultură, metoda este puțin mai extinsă, în sensul că există în țară, în bazinele viticole consacrate, ferme de producție dotate cu instalații de irigare prin picurare.

1.5.2. Irigarea prin microaspersiune

Avantajele metodei de irigare prin microaspersiune sunt, în bună măsură, asemănătoare cu cele ale irigării prin picurare cu unele specificații distincte (după S.Dasberg, 1993).

Microaspersiunea poate asigura un nivel optim de umezire în întreg volumul de sol explorat de rădăcinile plantelor, având posibilitatea unui virtual control al mediului solului în jurul fiecărei plante. Astfel se reduc la minim pierderile de apă prin percolarea și antrenarea cu această apă a unor elemente minerale administrate odată cu irigarea, evitând astfel și poluarea solului și a mediului.

Pierderile de apă prin evaporare directă sunt minime comparativ cu irigarea prin aspersiune. Automatizarea completă a instalațiilor de microaspersiune economisește energie, apă și forță de muncă.

Microaspersiunea face posibilă aplicarea eficientă a unei zone întregi de îngrășăminte, fungicide, ierbicide și alte chimicale pentru controlul creșterii plantelor de cultură. Nu udă frunzișul pomilor, deci nu favorizează atacul unor boli.

Locul de fixare al microaspersoarelor poate fi schimbat pentru mărirea suprafeței de sol umezită și creșterea uniformității udării. Nu necesită o filtrare a apei atât de riguroasă ca în cazul picurării, deoarece piesele de distribuție a apei au orificii mai mari. Se poate asigura flexibilitatea diametrului udat; raza emițătorului se poate modifica după dezvoltarea pomilor, prin schimbarea pastilei dirijatoare de apă.

Microaspersiunea permite interschimbabilitatea capetelor de emitere, putându-se utiliza microjeturi, microaspersoare sau pulverizatoare de ceață pe aceeași instalație de irigare.

Interferența cu lucrările solului este redusă la minim. Poziția emițătoarelor sub pomi, lângă trunchi, face posibilă trecerea utilajelor mecanice pentru lucrările solului sau tratamente fitosanitare.

Unele dezavantaje (după M.Meron, 1993) ale metodei de microaspersiune, ar fi:

necesitatea menținerii poziției verticale a tijei de susținere a microaspersorului pentru realizarea unei bune uniformități de udare;

posibilitatea apariției unei pagube mecanice (deteriorări) ale instalației în special la recoltare; vântul puternic poate devia jetul de udare al emițătoarelor;

instalația poate fi deteriorată de rozătoare sau păsări;

necesită totuși o filtrare prealabilă a apei.

În pomicultura din România, irigarea prin microaspersiune nu se găsește decât pe suprafețe extrem de mici în loturi experimentale la I.C.C.P. Pitești-Mărăcineni și în stațiunile pomicole Constanța, Geoagiu, Oradea, Băneasa-București și Drobeta Turnu Severin.

În nordul Italiei (valea râului Pad), într-o livadă de nectarine, s-au aplicat irigări prin picurare și microaspersiune și fertirigări faziale. După cinci ani s-a constatat că cele mai bune rezultate de producție s-au obținut la pomii irigați prin microaspersiune, unde 75% din suprafața solului a fost udată față de picurare unde s-au umezit numai 45% din suprafața livezii.

În aceeași zonă, unde regimul pluviometric este destul de bogat (680 mm/an) dar neuniform repartizat, s-a constatat că irigarea prin microapsersiune este rentabilă (A.Battilani, 1996).

În California Hans și May, (1994), au făcut cercetări pe mai multe metode de irigare asociate cu fertirigări faziale în urma cărora s-au obținut producții de fructe rentabile, iar irigarea prin microapsersiune s-a dovedit a fi cea mai convenabilă.

Cercetări privind irigarea prin microaspersiune la pomi s-au întreprins și în Israel, unde confecționarea echipamentelor de microirigare a devenit o adevărată industrie.

În 1993, Ben-Ami-Bravdo, arată că spre dosebire de picurare, microaspersiunea umezind un volum mai mare de sol, sistemul radicular se dezvoltă mai mult, putând hrăni mai bine planta obținându-se astfel producții mai bune.

D.Cohen, (1993), spune că irigarea prin microaspersiune asigură o uniformitate mai bună de distribuire a apei în sol decât picurarea, iar pomii devin mai productivi obținându-se producții mari și constante.

J.Kabashima în 1996, face un studiu al mai multor metode de irigare (aspersiune, picurare, microjet, rampe perforate, microaspersiune) și constată că deși consumă un volum mai mare de apă, microaspersiunea asigură o vegetație și o productivitate mai bună la măr, deși nu sunt diferențe semnificative în ceea ce privește producția de fructe între metodele de irigare aplicate.

Pe lângă aceste avantaje, microirigarea în general ar trebui să fie mai mult în atenția agricultorilor și pentru faptul că poate utiliza și surse mai mici de apă la presiuni scăzute și se poate instala eficient atât pe suprafețe mici de teren cât și în parcele mai mari, în bazine agricole consacrate.

1.6. Consumul de apă, metode de determinare. Stadiul actual al cercetărilor

Consumul de apă – terminologie

Prin consum de apă se înțelege cantitatea de apă extrasă din sol prin transpirația plantelor, la care se adaugă evaporația directă a apei de la suprafața solului (VI.Ionescu Șișești, 1982). Frecvent, în literatura de specialitate, consumul total de apă este numit evapotranspirație (ET). Consumul de apă al culturilor agricole este un element important pentru aprecierea necesității irigației, precum și pentru stabilirea și aplicarea corectă a regimului de irigație.

Pentru evapotranspirație, în literatura de specialitate există numeroase terminologii. Perrier (1977), citat de Grumeza N și colab (1989), propune următoarea terminologie:

Evapotranspirația potențială teoretică (ETPx) presupune saturația covorului vegetal fără a lua în calcul reglarea stomatică. Nu este realizabilă în practică.

Evpotranspirația potențială (ETP) caracterizată prin faptul că se produce în condiții naturale, când toate suprafețele (, tulpini, sol) sunt saturate de apă.

Evapotranspirația reală (ETR) are loc în condiții naturale, când suprafețele nu sunt saturate cu apă și reprezintă cantitatea de apă pierdută pe unitatea de suprafață și de timp pentru o cultură oarecare.

Evapotranspirația reală maximă (ETRM) se referă la o cultură bine aprovizionată cu apă.

Evapotranspirația optimă (ETRopt) reprezintă evapotranspirația care asigură cea mai eficientă folosire a apei.

Evapotranspirația potențială climatică (ETPc) se calculează cu ajutorul unor formule ce au la bază elemente climatice. În urma folosirii acestor formule de calcul se obține o evaluare generală a evapotranspirației, prin folosirea coeficienților de culturi (simbolizați în literatura internațională prin Kc), obținuți după o metodologie specifică, valorile globale ale ETPc sunt transformate în consum de apă al culturii respective.

Evapotranspirația de referință (ETO) se referă la categoriile de evapotranspirație (climatică, determinată cu evaporimetrele sau (uneori) cu lizometrele), care necesită corectarea cu coeficienți de culturi (Kc).

Metode de determinare a consumului de apă

Există o foarte mare diversitate de metode de determinare a consumului de apă. Botzan M (1966) și Popescu I.C (1975), Ionescu Șișești VI. și colab (1982) grupează aceste metode în 2 categorii:

metode directe (metoda parcelei cu regim optim de irigare și metoda lizimetrelor).

metode indirecte bazate pe corelații strânse dintre consumul de apă și anumiți factori climatici.

Grumeza N și colab (1989) adaugă la metodele amintite și metoda evaporimetrelor clasificând metodele de determinare a evapotranspirației în 4 mari grupe:

metode bazate pe elemente climatice;

metode care utilizează evaporimetrele;

metoda lizimetrelor;

metoda sprijinirii pe controlul umidității din sol;

Metodele indirecte conduc la obținerea evapotranspirației de referință (ETo) care este transformată în consum de apă al culturii în urma corectării cu coeficienți de cultură (Kc).

Domuța C și colab., (2000), prezintă metodele de determinare a consumului de apă după cum urmează:

1.6.2.1. Metode indirecte de determinare a evapotranspirației de referință (ETo)

Metodele indirecte de determinare a evapotranspirației sunt cele mai numeroase, în această categorie intrând metodele bazate pe elemente climatice și metodele bazate pe folosirea evaporimetrelor și a evapotranspirometrelor (când sunt cultivate cu o cultură de referință și nu cu planta la care urmează să se stabilească consumul de apă).

1.6.2.1.1. Metode bazate pe elemente climatice

Goldberg și colab (1976), citat de Grumeza N. și colab. (1989) grupează metodele din această categorie astfel:

metode teoretice bazate pe legile fizice de deplasare ale vaporilor; folosesc ecuația lui Dalton;

metode teoretice bazate pe echilibrul de energie; sunt influențate de diferența de presiune și de temperatura de deasupra suprafeței de evaporare , natura turbulentă sau difuză a curgerii aerului și diferența de viteză a aerului deasupra suprafeței de evaporare;

metode empirice bazate pe:

radiație;

temperatura aerului;

umiditatea relativă;

mai mulți factori meteorologici;

Metode bazate pe radiație

Aceste metode au la bază bilanțul radiativ rezultat din diferența dintre energia primită și energia emisă de suprafață. Din această grupă fac parte metodele : Penman, Penman modificat, Makking, Bouchet, Jensen – Haise.

Metoda Penman modificat a fost prezentată de Doorembos și Pruitt în 1975 și reprezintă o variantă a metodei Penman aplicabilă peste tot acolo unde există date privind temperatura, umiditatea aerului, vântul și orele de strălucire a soarelui. Metoda nu necesită înregistrări directe ale radiației.

Date necesare

Pentru calculul evapotranspirației de referință prin metoda Penman modificat sunt necesare următoarelor elemente:

– temperatura maximă, minimă și medie lunară

– punctul de rouă

– viteza vântului și raportul vânt de zi / vânt de noapte

– durata de strălucire a soarelui

– altitudinea.

Modul de lucru

Formula de calcul a evapotranspirației de referință (Eto) prin metoda Penman este următoarea:

ETo = c [W Rn + (1 – W) f(u) (ea – ed)];

unde: ETo – evapotranspirația de referință mm

c – factor de corecție pentru a compensa efectul condițiilor de vreme diurne și nocturne.

W – factor de pondere dependent de temperaturi

Rn – radiația netă în evaporație echivalentă mm / zi

(1 – W) – factor de pondere dependent de umiditate și vânt

f(u) – funcție legată de vânt

(ea – ed) – diferența între saturația presiunii vaporilor la temperatura medie a aerului și media reală a presiunii vaporilor de aer.

mbar

Utilizarea rezultatelor

Pentru a putea fi folosite în prognoza și avertizarea udărilor sau proiectare datele ETo Penman se corectează cu coeficienți de transformare(Kc) specifici fiecărei culturi și zone climatice. Coeficienții Kc se obțin prin raportarea consumului optim de apă al culturii (determinați în câmpul de bilanț al apei în sol) la ETo Penman din anii respectivi.

Metode bazate pe temperatura aerului

Din această grupă fac parte metodele Thornthwaite, Blaney – Criddle, Klatt, Kruse (Botzan M, 1966, Grumeza N și colab, 1989)

Metoda Thornthwaite cuantifică o evapotranspirație potențială (ETP) care, pentru a fi transformată în evapotranspirație reală specifică fiecărei culturi neirigate (ETR) sau irigate (ETRO) și fazei de vegetație, dacă se corectează cu coeficienți specifici determinați pe baza cercetărilor din câmpul de bilanț al apei în sol.

Principala componentă a formulei de calcul a ETP este temperatura aerului. La foarte multe din stațiile meteorologice din România determinările privind temperatura aerului depășesc 100 de ani. În condițiile în care în proiectarea amenajărilor de irigații este necesar un număr mare de ani metoda Thornthwaite oferă această posibilitate, impunându-se în calculele de dimensionare a sistemelor de irigație și de asemenea în cele de gospodărire a apelor.

Metoda Thornthwaite mai este folosită și în climatologie pentru raionarea evapotranspirației și stabilirea bilanțului hidrogeologic.

Date necesare

Pentru calculul evapotranspirației de referință (ETP) prin metoda Thornthwaite sunt necesare următoarele elemente:

– temperatura medie lunară din anul studiat

– temperaturaturile medii multianuale lunare.

– latitudinea

Se folosesc date de la cea mai apropiată stație meteorologică.

Modul de lucru

Formula generală de calcul a evapotranspirației de referință Thorthwaite (ETP) este următoarea:

în care:

ETP – evapotranspirația lunară în m3/ha.

t – temperatura medie a fiecărei luni pentru care se calculează ETP în °C.

I – indice termic al zonei, calculat ca sumă a indicilor termici lunari

unde: tn – temperatura medie multianuală a fiecărei luni

a – coeficient calculat cu relația:

a = 0,00000675 I3 – 0,0000771 I2 + 0,01792 I + 0,49239

kl – coeficient de corecție stabilit în funcție de lungimea zilei, influențat de latitudine și luna de calcul.

Întrucât formula de calcul a evapotranspirației de referință Thornthwaite este laborioasă, într-o primă fază de folosire a metodei a existat o abacă care permitea determinarea ETP în funcție de indicele termic al zonei. Apoi s-au întocmit tabele în care pentru indicii termici ai zonei de 35, 40, 45 și 50 se stabilesc valori ale ETP în funcție de temperaturile medii lunare, ușurându-se astfel modul de lucru.

Metode bazate pe deficitul de saturație a aerului

Din această grupă fac parte metodele: Papadakis, Alpatiev și Ivanov.

În 1970, folosind formula Papadakis, Berbecel și colaboratorii a realizat o zonare a evapotranspirației pe teritoriul României.

Metode bazate pe mai mulți factori climatici

În aceasta categorie intră metodele: Meier – Tihomirov, Alpatiev – Ivanov, Turc.

1.6.2.1.2. Metoda evapotranspirometrelor

Gangopadhyaya (1966) citat de Grumeza (1989) face distincție între evapotranspirometru și lizimetru. Evapotranspirometrul este considerat un instrument pentru măsurarea evapotranspirației prin cântărire, cu luarea în considerație a apei care ajunge la suprafață și a scurgerilor de la fundul rezervorului, în timp ce lizimetrul este instrumentul a cărui construcție permite măsurarea numai a apei scurse din sol. Pe plan mondial se folosesc trei tipuri de evapotranspirometre: cu cântărire, plutitoare, volumetrice.

Evapotranspirometre cu cântărire

Aceste tipuri de evapotranspirometre se caracterizează printr-un grad ridicat de precizie, fiind folosite în cercetări de mare finețe. Pentru cântărire sunt folosite balanțe înregistrătoare în mod continuu sau balanțe mobile sau staționare cu cuvele ridicate pentru cântărire cu ajutorul unor macarale mobile. În continuare sunt descrise 2 tipuri de astfel de evapotranspirometre.

Instalația de evapotranspirație de la Coshocton – Ohio a fost construită în perioada 1937 – 1940 de către serviciul de conservare a solului a SUA. Instalația este compusă din 11 monoliți, 3 dintre aceștia fiind cântăriți automat din 10 în 10 minute, datele fiind înregistrate pe bandă. Un monolit are lungimea de 4,27 m, lățimea de 1,90 și adâncimea de 2,44 m.

Scurgerea de pe suprafața lizimetrului și apa percolată sunt colectate și înregistrate automat. Pereții interiori au fost izolați cu creuzot, peste care s-a turnat asfalt fierbinte pentru a preveni infiltrația apei prin beton.

Solul din monoliți a fost introdus în așezare naturală.

Balanțele funcționează pe principiul pârghiei și pendulului, putând suporta o sarcină de 65 de tone. Mecanismul este astfel conceput încât măsoară schimbările de greutate corespunzătoare modificărilor de 0,25 mm ale cantității de apă eliminată prin evapotranspirație.

Instalația de evapotranspirometre de la Davis – SUA a fost construită de către Universitatea statului California, în 1958 – 1959.

Balanța are o sensibilitate de 0,03 mm apă evaporată. Cuva este circulară, cu diametrul de 6,1 m și adâncime de 91,4 cm.

Solul din cuvă a fost dispus în așezare naturală. Pereții și fundul cuvei, precum și primii 20 cm de la suprafața pereților externi de sprijin sunt fabricați din rășină poliesterică, cu grosimea de 6,4 mm, armată cu fibră de sticlă. Spațiul dintre cei 2 pereți este de 31,75 mm. Capacitatea balanței este de 500.000 kg. La fundul evapotranspirometrului sunt prevăzute tuburi perforate din material plastic și tuburi din ceramică pentru drenare. Colectarea apei drenate se face în rezervoarele mari cu vacuum amplasate sub platforma cântarului pentru ca citirile de pe cadran să nu fie influențate.

Evapotranspirometre plutitoare

Aceste tipuri de evapotranspirometre funcționează pe principiul lui Arhimede, cântarele fiind înlocuite printr-un sistem hidraulic. Într-un container extern plutesc containerul cu monolitul de sol și flotoarele necesare, iar pierderea sau adaosul de greutate în containerul plutitor produce modificarea nivelului lichidului din containerul exterior.

Evapotranspirometrul plutitor King, Tanner și Suimi (1956). Acest evapotranspirometru are diametrul de 1,52 m și adâncimea de 1,83 m. În rezervorul plutitor este introdus un strat de sol. Între rezervorul plutitor și bazinul exterior este introdusă apă , nivelul apei este înregistrat cu un limnigraf sensibil, astfel încât modificările de greutate sunt înregistrate cu o precizie de ± 0,25 mm apă evaporată. McMillan și Paul (Grumeza și colab, 1989) folosesc pentru plutire o soluție apoasă de clorură de zinc.

Marele evapotranspirometru hidraulic (BGI) se folosește în fosta URSS; are o suprafață totală de 5 m2, adâncimea de 2 m și precizia de cântărire de 0,01mm.

Evapotranspirometre (lizimetre) volumetrice

Această categorie de evapotranspirometre se bazează pe măsurarea cantității de apă atât la intrare cât și la ieșire, solul aducându-se la capacitatea câmp la începutul și la sfârșitul perioadei de determinare.

Un astfel de evapotranspirometru este cel conceput de Thornthwaite și descris de Mather (1950 și 1954). Acesta se compune dintr-o cuvă umplută cu pământ , cu o suprafață de 4 m2, adâncimea de 0,70 m , un sistem de colectarea apei infiltrate, un tub de conectare a rezervorului la sursa de alimentare și un mecanism de reglare a apei. Mecanismul de reglare a apei este un plutitor care asigură o precizie a nivelului apei de 1 cm. Evapotranspirația se obține ca diferență dintre apa adăugată în cuva lizimetrului și apa percolată plus precipitațiile.

Mather (citat de Gangopadhyaya, 1966) a modificat instalația concepută de Thornthwaite astfel încât tubul, care are o pantă descendentă , se termină în interiorul unui cilindru, unde se adlă un vas pentru colectarea apei. Sub stratul de pământ din cuvă se introduce un strat de pietriș. Cuva lizimetrului se irigă de mai multe ori pe zi cu cantități cunoscute de apă calculate astfel încât să se producă percolația. Prin diferența dintre apa intrată și cea percolată rezultă evapotranspirația.

Evapotranspirometrele din România sunt de tipul volumetric (Thornthwaite – Mather). Sunt folosite în rețeaua de cercetare a institutului de Cercetare pentru Inginerie Tehnologică, Irigații și drenaje de la Băneasa – Giurgiu, a Institutului de Cercetări pentru Cereale și Plante Tehnice Fundulea, precum și în institutele horticole și în universitățile agricole.

Cercetările efectuate la ICCPT Fundulea (Rodica Păltineanu și Gh. Șipoș, 1972) arată că, între evapotranspirația culturilor din câmp și cea a culturilor în câmp diferențele se accentuează în special în lunile de consum maxim, evapotranspirația din lizimetre având valori mai mari.

Considerații generale privind utilizarea evapotranspirometrelor

Oricât de bine s-ar construi, evapotranspirometrul nu este posibil să se realizeze condiții absolut identice celor naturale. Se produc perturbații ale umidității datorită scurgerilor de apă pe pereți; când solul utilizat nu este dislocat în structură naturală, sunt dereglate condițiile de circulație a apei cu implicații și asupra regimului termic. De asemenea, există diferențe în ceea ce privește înălțimea culturii din lizimetru, comparativ cu cea din parcela înconjurătoare, ceea ce produce perturbații în circulația aerului.

La amplasarea stației de evapotranspirometre (este bine a se utiliza cel puțin trei) trebuie avute în vedere condițiile care se cer și în cazul evaporimetrelor, în ce privește, în special, evitarea obstacolelor naturale sau artificiale, care pot produce perturbații în manifestarea normală a factorilor meteorologici. Cultura utilizată în zona de protecție trebuie să aibă aceeași înălțime cu cea din evapotranspirometru (se va folosi aceeași specie, același soi), să aibă aceleași condiții de umiditate, densitate, vigurozitate etc. Stratele de sol trebuie să aibă aceeași succesiune ca în condiții naturale. Pe solurile grele este necesară construirea containerului la fața locului, în jurul monolitului.

Pentru stabilirea evapotranspirației potențiale, umiditatea, atât în interiorul lizimetrului cât și în parcela înconjurătoare, trebuie menținuți la nivelul capacității de câmp pentru apă a solului (Grumeza și colab , 1989).

1.6.2.1.3. Metoda evaporimetrelor

Prin această metodă se măsoară cantitatea de apă evaporată de la suprafața liberă a apei din vase de diferite dimensiuni. Astfel, evaporația este un proces continuu care depinde direct de: aportul de căldură, diferența dintre presiunea vaporilor , temperatura aerului și apei, vânt, modificările presiunii barometrice, dimensiunile suprafeței de evaporare , conținutul în sărurui al apei, impurități, vegetație etc.

Evaporația este influențată de aceiași factori de care este influențată evapotranspirație. Din acest motiv, cu unele corecții, datele de evaporație sunt larg utilizate atât în proiectarea sistemelor de irigație, cât și în prognoza și avertizarea udărilor.

Tipurile de evaporimetre folosite în lume sunt extrem de diversificate. Sub egida „World Meteorological Organization”, Gangopadhyaya și colab (1966) în lucrarea „Measurement and estimation of evaporation and evapotranspiration”prezintă principalele tipuri de evaporimetre existente pe plan mondial.

Atmometre

Atmometrele sunt aparate cu utilizare asemănătoare cu evaporimetrele. În măsurarea evaporației aceste aparate folosesc o suprafață poroasă. În România este cunoscut atmometrul Piche. Alte tipuri de atmometre cunoscute sunt Livingstone și Bellami.

Condiții de amplasare a evaporimetrelor

Terenul pentru amplasarea unei stații de evaporimetre trebuie să fie plan și deschis în toate direcțiile pentru a permite circulația liberă a aerului. Învelișul vegetal nu trebuie să împiedice manifestarea normală a factorilor meteorologici. Trebuie eliminată influența oricăror obstacole. Pomii, clădirile etc nu trebuie să fie mai aproape de instalație decât de 4 ori înălțimea obstacolului respectiv, deși de dorit ar fi ca înălțimea să fie mai mare. Trebuie o deosebită atenție ca umbra să nu cadă pe vasul de evaporare în nici o parte a zilei. Evaporimetrele amplasate deasupra solului nu trebuie montate pe fundații de beton, pe asfalt sau pe pietriș. Nivelul apei freatice în stațiile de evaporimetre va fi la mai mult de 2,5 m. Împrejmuirea stațiilor nu trebuie să creeze perturbații în ceea ce privește mișcarea aerului. Suprafața împrejmuită trebuie să aibă laturile de cel puțin 15 x 20 m. Nu se admite utilizarea grătarelor pentru protejarea evaporimetrelor acolo unde acestea sunt standardizate.

Experiențe efectuate în India arată că citirile din evaporimetrele neprotejate sunt mai mari de 1,44 ori decât acolo unde s-au utilizat asemenea grătare (Grumeza N. și colab., 1989).

Metoda evaporimetrelor în România

În România, Grumeza N (1974, 1976) realizează primele cercetări privind folosirea evaporimetrelor. Din mulțimea tipurilor de evaporimetre autorul amintit alege trei tipuri frecvent folosite pe plan mondial: evaporimetrele Bac clasa A, Piche și Colorado. Primele 2 tipuri vor fi generalizate în rețeaua de cercetare a ICITID Băneasa – Giurgiu , cuprinzând peste 20 de câmpuri de cercetare situate toate în zonele de interes pentru irigații , iar evaporimetrul Colorado la Berceni , Băneasa – Giurgiu și Dor Mărunt. Pe baza rezultatelor obținute, evaporimetrul Bac clasa A este generalizat în exploatarea amenajărilor de irigații din România.

De-a lungul anilor, numeroși cercetători și universitari au studiat foosirea evaporimetrului Bac în prognoza irigației în diferite zone climatice (Grumeza N, Vâjială M., Bălăceanu C, Popescu Fl., Domuța C., Tușa C., Bora C., Groza N., Rădulescu A., Petrescu E., etc).

Bălăceanu (citat de Grumeza și colab., 1989) a pus în evidență corelația foarte strânsă între evaporație și radiația netă, temperatură, deficitul de saturație. Catrinel Negrilă și colab (1988) evidențiază legăturile strânse între evaporația determinată prin metoda evaporimetrelor Bac clasa A și Anderson și durata de strălucire a soarelui, temperatura aerului, deficitul de saturație, iar Popescu Fl și colab (1988), folosind metoda analizei factoriale pune în evidență valori mai ridicate pentru evaporimetrul Bac clasa A și corelațiile strânse înre consumul de apă și evaporație.

Domuța C. (1999, 2000, 2003) a pus în evidență legătura directă dintre evaporația Bac și temperatura aerului și precizia foarte bună a folosirii evaporimetrului Bac în prognoza și avertizarea culturilor de câmp și legume din Câmpia Crișurilor. Vegh Z. (2003) consideră că folosirea evaporimetrului Bac în prognoza irigației la cultura cartofului din Câmpia Crișurilor determină obținerea unor rezultate foarte apropiate de cele obținute prin determinarea directă a umiditătții solului.

De reținut este faptul că, similar cu celelalte metode indirecte și evaporația trebuie corectată cu coeficienți caracteristici culturii respective pentru a putea discuta despre consumul de apă al culturii.

1.6.2.2. Metode directe de determinare a evapotranspirației (consumului de apă) culturii – metoda bilanțului sprijinită pe controlul umidității din sol

În categoria metodelor directe intră și metoda lizimetrelor, atunci când lizimetrele sunt ocupate de o anumită cultură, iar datele obținute sunt folosite doar pentru cultura respectivă.

Metoda bilanțului, sprijinită pe controlul umidității în sol, se bazează pe ecuațiile de bilanț al apei în sol.

Primele cercetări din România privind consumul de apă al plantelor au fost efectuate de către Botzan (1958 și 1972) la stațiunile experimentale Mărculești – Călărași și Studina – Olt s-au furnizat datele necesare dimensionării marilor sisteme de irigații din sudul țării (Grumeza și colab., 1989).

După 1969, în cadrul programului „Exploatarea amnajărilor de îmbunătățiri funciare”, început în Institutul de Cercetări pentru Inginerie Tehnologică, Irigații și Drenaj Bănesa – Giurgiu, Grumeza N și Merculiev O., concep determinarea consumului de apă în amplasamente speciale dispuse în toate zonele de interes pentru irigații din România. Determinarea decadală a umidității solului și a rezervei de apă a permis ca, în final, să fie determinat consumul de apă al culturii, lunar și total. De asemenea au fost evidențiate sursele de acoperire a consumului de apă atât în condiții de neirigare, cât și în condiții de irigare. De-a lungul anilor s-au efectuat numeroase prelucrări ale datelor obținute, în 1989, Grumeza și colab realizând o sinteză la nivel de țară a acestor date.

Metoda bilanțului apei în sol se bazează pe determinarea directă a umidității în câmp și efectuarea bilanțului apei care cuprinde la intrări precipitațiile și udările iar la ieșiri consumul de apă.

Printre alte obiective în "câmpurile de bilanț al apei în sol" s-a urmărit determinarea consumului real (neirigat) și al consumului optim de apă la principalele culturi din fiecare zonă.

Consumul optim de apă s-a asigurat prin controlul decadal al umidității solului și aplicarea irigării în momentul scăderii rezervei de apă la nivelul plafonului minim pe adâncimea de udare a fiecărei culturi. La sfârșitul perioadei de vegetație, în urma efectuării bilanțului apei în sol rezultă consumul optim de apă.

Consumul optim de apă calculat lunar sau pe fenofaze permite calcularea coeficienților de transformare a evapotranspirației de referință în consum optim de apă, specific fiecărei culturi.

Instalația, aparatura, amenajare

Instalația folosită în câmpurile de bilanț al apei în sol a fost concepută în scopul măsurării riguroase și a distribuției uniforme a apei de irigat.

Instalația de măsurare și distribuire a apei se compune din:

– bazine metalice calibrate

– conducte metalice de transport al apei

– conducte din material plastic perforate pentru distribuirea apei la plante.

Aparatura: – etuvă

– balanță

– sondă cu neutroni (dacă e posibil)

– sondă pentru probe de sol

– fiole pentru probe de sol

Pentru calculularea coeficienților de transformare a evapotranspirației de referință în consum de apă specific culturilor, fiecare câmp de bilanț al apei în sol este prevăzut cu aparatură meteorologică și cu evaporimetre Bac clasa A (stație sau punct de avertizare).

Amenajare:

Câmpurile de cercetare a bilanțului apei în sol se amplasează pe terenuri bine nivelate, cu obstacole naturale la o distanță care să nu influențeze microclimatul culturilor, fără aport freatic (dacă așa este stabilit în fișa de cercetare).

Bazinele metalice calibrate se amplasează la 1,5 – 2 m înălțime pentru ca apa măsurată volumetric să poată fi distribuită la toate culturile, fără consum de energie, prin curgere liberă. La bazine se racordează conductele metalice de transport a apei prevăzute cu robineți și ramificații pentru fiecare parcelă. În interiorul fiecărei parcele se amplasează conductele de material plastic, prevăzute cu orificii pentru distribuirea apei. Numărul de conducte de material plastic coincide în general cu numărul de intervale dintre plante prășitoare, conductele amplasându-se la jumătatea intervalului dintre rânduri.

Suprafața unei parcele experimentale: 50 m2 (60 m2 parcelele de la margine). Număr repetiții:4.

Culturile de câmp studiate sunt următoarele: grâu, porumb, floarea soarelui, soia, fasole, sfeclă de zahăr, cartof și lucernă. După grâu se înființează porumb siloz cultură dublă.

Întreaga tehnologie a culturilor de câmp și horticole aplicată pornește de la premiza asigurării unor condiții optime pentru plantă. Din analiza culturilor de câmp folosite se remarcă faptul că există posibilitatea practicării unui asolament foarte favorabil, pe lângă cultură ameliorativă de lucernă în asolament cultivându-se alte două leguminoase care au de asemenea efecte ameliorative asupra solului. Soiurile, hibrizii, fertilizarea, tratamentele fitosanitare, lucrările de întreținere respectă recomandările stațiunilor de cercetare pentru zona respectivă.

Stația (punctul) de avertizare, amplasată în imediata apropiere a câmpului de bilanț, se împrejmuiește cu gard de sârmă de culoare albă și se dotează cu aparatura meteorologică și evaporimetre.

În jurul câmpului de bilanț și a stației de avertizare este prevăzută o zonă de protecție cultivată cu o plantă de talie joasă. Zona de protecție este împrejmuită cu gard de sârmă de culoare albă.

Acolo unde există posibilitați financiare pentru determinarea umidității solului se folosește sonda cu neutroni. Pentru aceasta în fiecare primăvară se execută foraje de acces în fiecare parcelă.

Modul de lucru

Pentru fiecare din culturile studiate se stabilește adâncimea de udare (h), care reprezintă adâncimea de dezvoltare a masei principale a rădăcinilor. În funcție de zona climatică valorile adâncimii de udare sunt prezentate în tabelul 1.9.

Tabelul 1.9

Adâncimi de udare (m) ale culturilor

Asigurarea unui consum optim de apă presupune conducerea rezervei de apă din sol pe adâncimea de udare (h) astfel încât aceasta să nu scadă sub nivelul plafonului minim. În acest scop se recoltează probe de sol din 10 în 10 zile (decadal).

Inițial s-a considerat necesară determinarea umidității solului și după fiecare udare, precum și după fiecare ploaie mai mare de 5 mm, însă datorită volumului deosebit de mare de probe de sol considerăm că determinarea umidității solului decadal asigură o foarte bună precizie a datelor.

În momentul în care rezerva de apă ajunge la nivelul plafonului minim se irigă cu norma de udare prestabilită sau cu cea calculată în funcție de rezerva de apă momentană.

Folosirea metodei neutronice în câmpurile de bilanț al apei în sol

Domuța C. (1995), a arătat că sub adâncimea de 50 cm metoda neutronică asigură o foarte bună precizie determinării umidității solului. Dacă s-ar dori folosirea metodei neutronice și pe stratul 0-50 cm, abaterile înregistrate față de metoda standard (gravimetrică) arată că s-ar putea produce o supradimensionare a normei de udare ca urmare a abaterilor negative sau o accentuare a stresului hidric din sol prin supraestimarea umidității solului ca urmare a abaterilor pozitive. Pe lângă consecințele imediate (exces de umiditate, pierderi de producție) trebuie avut în vedere faptul că datele din câmpurile de bilanț sunt folosite pe mari suprafețe iar orice imperfecțiuni pot avea grave consecințe ecologice și economice.

În aceste condiții determinarea gravimetrică a umidității solului pe 0 – 50 cm și determinarea neutronică pe 50 – 150 cm asigură datelor din câmpul de bilanț al apei în sol o foarte bună rigoare.

Folosirea schemei de determinare de mai sus asigură reducerea cu 60 % a numărului de zile necesar pentru o determinare, reducerea efortului fizic cu 70 % și dublarea operativității (Domuța C.- 1995 ).

Bilanțul apei în sol

Consumul de apă al culturii se determină prin efectuarea bilanțului apei în sol, adâncimea de bilanț fiind, în general, 0 – 150 cm. În cazul în care adâncimea de pătrundere a rădăcinilor este limitată din diferite motive se va ține seama de aceasta la stabilirea adâncimii de bilanț (Grumeza N. – 1987).

În exploatarea amenajărilor de irigații se folosesc date de consum lunar de apă, dar în diferite cazuri (lucrări de cercetare, exploatarea amenajărilor de irigații din Franța, etc.) consumul de apă de calculează și pentru fenofazele de vegetație ale culturilor (Grumeza N., și colab. 1989).

Exemplu: În tabelul 1.10 este prezentat calculul bilanțului apei în sol pentru cultura piersicului irigat și neirigat, la câmpul experimental Oradea, pentru adâncimea de bilanț de 0 – 150 cm și pentru perioada de vegetație din anul 2000.

Tabelul 1.10

Bilanțul apei în sol (m3 / ha) la cultura piersicului, Oradea 2000

(adâncimea de bilanț 0 – 150 cm)

Utilizarea rezultatelor

– în proiectarea lucrărilor de irigații utilizarea unor date de consum de apă riguros stabilite evită supradimensionarea sau subdimensionarea rețelelor de transport și evacuare a apei de irigat și consecințele economice și ecologice nedorite.

– în exploatarea amenajărilor de irigații determinarea rezervei (proviziei) de apă și stabilirea momentului declanșării udărilor și a mărimii normei de irigație se bazează pe folosirea datelor de consum de apă precum și a coeficienților de transformare a evapotranspirației de referință (Bac, Penman, etc.) în consum de apă, coeficienți lunari specifici fiecărei culturi obținuți prin raportarea consumului optim de apă la evapotranspirația de referință.

1.6.2.3. Aprecieri privind metodele de determinare a evapotranspirației

Analizând 4 din cele mai utilizate metode de determinare a evapotranspirației de referință, Doorembos și Pruitt (1992) ajung la concluzia că metoda Penman modificat oferă cele mai bune rezultate, cu abateri față de consumul optim de ±10% , metoda evaporației Bac este situată a doua cu ±15%, metoda radiației a treia cu ±20%, iar metoda Blaney – Criddle a patra cu ±25%.

Pentru condițiile Câmpiei Crișurilor, Domuța C (1995) analizează diferențele care se înregistrează între consumul de apă zilnic a 10 culturi de câmp din zonă și evapotranspirația de referință calculată prin metodele Thornthwaite, evaporimetrelor Bac și Piche și prin metoda Penman modificat, ajungând la concluzia că metoda Thornthwaite dă rezultatele cele mai apropiate de consumul de apă zilnic al culturilor neirigate. Același lucru se constată și în cazul evapotranspirației totale.

Comparând datele de evapotranspirație obținute prin metode indirecte cu evapotranspirația reală optimă, obținute în condiții de irigare, prin menținerea rezervei de apă între plafonul minim și capacitatea de câmp pe adâncimea de udare (stabilită la 2/3 din intervalul umidității active), autorul menționat mai sus a constat că datele obținute prin metoda Penman modificat sunt cele mai apropiate de ETRoptim, urmată de metoda evaporimetrului Bac, metoda Thorthwaite și metoda evaporimetrului Piche. Această ordine se păstrează atât în ce privește valorile zilnice cât și în ce privește valorile totale.

Cu toate acestea, prin nici una dintre metodele indirecte nu se obțin date de consum de apă specifice strict pentru specia respectivă.

Aceasta arată necesitatea corectării evapotranspirației de referință cu coeficienți specifici fiecărei culturi stabiliți pentru fiecare zonă pedoclimatică.

Prognoza și avertizarea udărilor

Prognoza și avertizarea udărilor este ansamblul de măsuri care au ca obiectiv principal prevederea momentului aplicării udării, precum și întocmirea și transmiterea documentelor și datelor necesare informării beneficiarilor.

Problema stabilirii corecte a momentului aplicării udărilor a constituit și constituie o preocupare importantă a specialiștilor din domeniu. De acest fapt depinde în cea mai mare măsură obținerea producțiilor scontate, precum și prevenirea unor fenomene negative în evoluția solului și a apei freatice (Grumeza N. și colab., 1989).

Metodele și procedeele folosite de-a lungul timpul în prognoza irigațiilor au fost concepute special pentru acest scop sau au fost preluate din alte domenii, cu unele adaptări. Metodele de prognoză a udărilor au în vedere relațiile din sistemul sol-apă-plantă-climă. La alegerea metodei de prognoză a irigației se are în vedere și tipul de amenajare utilizat în sistemul de irigație, modul de aplicare a udărilor (în România se folosește udarea prin rotație), structura culturilor, caracteristicile tehnico-organizatorice (mărimea sistemului și a sectoarelor de irigație, dimensiunile solelor ocupate de culturi, beneficiarii etc.), considerentele de operativitate și, nu în ultimul rând, cele economice.

Grumeza (1989) clasifică metodele de prognoză și avertizare a udărilor în următoarele grupe:

metoda extrapolării datelor privind rezerva de apă din sol din parcele de control;

metode bazate pe relația dintre consumul de apă al plantelor și evapotranspirația de referință determinată cu ajutorul evaporimetrelor, formulelor climatice, lizimetrelor etc.;

metode bazate pe utilizarea indicatorilor fiziologici.

1.7.1. Metoda extrapolării datelor privind rezerva de apă din sol, determinată în parcelele de control

Metoda a fost introdusă în țara noastră odată cu intrarea în funcțiune a primelor sisteme de irigație. Determinarea umidității solului se face din 10 în 10 zile, iar după ploi mai des, în suprafețe de control pentru fiecare cultură. În cadrul suprafețelor de control se delimitează parcelele de control.

Fiecare parcelă trebuie să corespundă cu suprafața udată într-un schimb în cazul metodei de udare prin scurgere la suprafață, sau cu suprafața udată de o aripă de udare într-o poziție de lucru în cazul folosirii aspersiunii. Suprafața de control se consideră că este reprezentativă pentru aproximativ 500 ha sau chiar mai mult în cazul unor terenuri uniforme din punct de vedere al microreliefului, solurilor și al plantelor.

Numărul parcelelor de control este egal cu numărul zilelor în care se aplică udarea în luna de vârf.

Determinările de umiditate trebuie să se facă în cel puțin trei parcele de control: la începutul, mijlocul și capătul suprafeței de control. Dacă udarea s-ar aplica la un interval de 12 zile, înseamnă că aceste parcele corespund primei zile, celei de-a șasea și cele de-a douăsprezecea.

La udarea prin brazde punctele de determinare a umidității sunt dispuse în diagonală, iar la udarea prin aspersiune, paralel cu aripa de ploaie, la o distanță față de aceasta reprezentând o treime din raza aspersorului (Botzan și colab., 1969, citat de Grumeza și colab., 1989).

Este obligatoriu ca determinările privind umiditatea solului să se efectueze în aceeași zi, în toate cele trei parcele.

Pentru fiecare caz în parte este necesar să se cunoască caracteristicile fizice în săpecial cele hidrofizice ale solului. Momentul aplicării udării coincide cu data la care rezerva de apă din sol se apropie de nivelul plafonului minim. Avertizarea udării se face însă cu câteva zile mai devreme de atingerea plafonului minim pentru a se crea condițiile organizatorice necesare. Pleșa și colab. (1986) recomandă declanșarea primelor udări în avans față de data rezultată din calcul, cu 2/3 din durata de udare din luna de vârf cu aplicarea de norme variabile, până la atingerea mărimii normei de udare prevăzută în proiect. Autorul citat consideră că, în felul acesta se poate asigura la primele două udări o economie de energie de aproximativ 13%, se înlătură pierderile de apă prin percolare în adâncime și se previne degradarea solului. Aceste avantaje se consideră că nu pot fi comparate cu unele mici greutăți organizatorice legate de aplicarea normelor de udare variabile, de stabilirea și urmărirea modului în care se respectă durata udării.

Dezavantajele metodei derivă din numărul mare de probe de sol necesare, ceea ce presupune utilizarea unei numeroase forțe de muncă, mijloace de transport pentru aducerea probelor la laborator, consum de energie pentru uscarea acestora și personal calificat pentru munca propriu-zisă de laborator.

1.7.2. Metode bazate pe legătura dintre consumul de apă al plantelor și evapotranspirația de referință (ET0)

Metodele de determinare a evapotranspirației de referință (ET0) asu fost prezentate anterior. Așa cum s-a prezentat anterior, între consumul de apă și diferitele elemente climatice sau evaporație există legături directe. În aceste condiții determinarea în paralel, în aceleași condiții climatice a consumului de apă (prin metoda bilanțului apei în sol sprijinită pe controlul umidității solului) și a evapotranspirației de referință permite stabilirea coeficienților de transformare a evapotranspirației de referință prin raportarea consumului de apă la evapotranspirația de referință. Acești coeficienți sunt folosiți în prognoza irigației, iar în literatura de specialitate internațională sunt notați cu Kc.

Dintre metodele de determinare a evapotranspirației de referință, în legătură cu cele bazate pe folosirea elementelor climatice se constată (Lecarpentier, 1984, citat de Grumeza și colab., 1989) că acestea nu sunt în aceeași măsură valabile pentru toate marile zone climatice. Astfel, în zonele temperate umede, formula Blaney-Criddle nu este indicată întrucât subestimează rezultatele, în timp ce formula Papadakis le supraestimează; pentru această zonă este potrivită formula Thornthwaite, dar și cele care includ radiația (Penman, Turc, Bouchet). Același autor consideră că, în zonele semiaride (țările mediteraneene) și, în general, în toate climatele secetoase și bogate în luminozitate, formula Thornthwaite este una dintre cel mai puțin recomandate, întrucât va subestima evapotranspirația, pentru că ține seama numai de temperatură; aici ar putea fi utilizate formulele elaborate de Papadahis (fără stațiile de coastă), Turc, Penman și Bouchet.

Botzan (1966), în urma unei analize comparative, propune utilizarea metodei Thornthwaite în proiectarea amenajărilor din țara noastră, având în vedere că datele de temperatură care intră în formulă sunt înregistrate de un număr mare de ani în toate stațiile meteorologice, precum și datorită încrederii pe care o prezintă rezultatele. Coeficienții de transformare a ET0 Thornthwaite în consum de apă au fost notați cu Kt.

După 1969 se studiază posibilitatea introducerii evaporimetrelor în prognoza și avertizarea irigației din România (Grumeza și colab., 1989); după cercetări riguroase evaporimetrul Bac clasa A este generalizat.

. Prognoza irigației cu ajutorul evaporimetrului Bac clasa A

Determinarea evapotranspirației de referință cu ajutorul metodei evaporimetrului Bac clasa A

Evaporimetrul Bac clasa A are următoarele părți componente:

– vas de evaporație;

– cilindru liniștitor;

– dispozitiv de măsurare;

– suport grătar din lemn;

– disc bituminat.

Vasul de evaporație este confecționat din tablă de 1,5 mm grosime, vopsită în alb. Diametrul vasului este de 120,65 cm, iar înălțimea de 25,49 cm. (figura 1.1.)

Cilindrul de liniștire are diametrul de 10 cm și este fixat în mijlocul vasului de evaporație. Este fixat pe o placă triunghiulară prevăzută cu șuruburi de calare. (figura 1.1.)

Dispozitivul de măsurare este un șurub micrometric cu precizia de 0,02 mm prevăzut cu o prelungire sub forma unui ac de pescuit. (figura 1.1)

Suportul grătar este confecționat din lemn, constituind suportul de susținere a vasului de evaporare. (figura 1.1)

Discul bituminat este confecționat din placaj impregnat pe ambele fețe cu bitum (figura 1.1). Discul, împreună cu grătarul au rolul de a izola vasul de evaporație de suprafața solului.

Evaporimetrul Bac clasa A se amplasează într-un punct sau într-o stație de avertizare.

Se instalează discul bituminat, iar peste acesta suportul grătar. Pe suportul grătar se instalează vasul de evaporație cu cilindrul de liniștire. Se va acorda o deosebită atenție orizontalizării vasului de evaporare și cilindrului liniștitor. Orizontalizarea cilindrului liniștitor se poate realiza cu ajutorul șuruburilor de calare.

Vasul de evaporare se umple cu apă curată, lăsându-se o gardă de 5 cm sub marginea superioară, pentru a preveni eventualele pierderi de apă în perioadele cu vânt puternic sau cu precipitații abundente. Față de marginea superioară a vasului de evaporare nu se admite scăderea apei mai jos de 7,5 cm. Nerespectarea acestor niveluri poate duce la erori de până la 15%.

Citirile se fac zilnic, dimineața la ora 800, de către același operator. Respectarea orei de citire este foarte importantă, determinându-se apa evaporată exact în 24 de ore.

Dispozitivul de măsurare se așează pe cilindrul de liniștire și se manevrează (înșurubare – deșurubare) până când vârful acului atinge nivelul apei, după care se citește valoarea înregistrată și se notează în caietul de observații. Persoana care efectuează citirile va avea grijă să ferească dispozitivul de măsurare de loviri, rugină etc.

Apa din vasul de evaporare se va menține curată, schimbându-se ori de câte ori este nevoie. Turbiditatea apei din vasul de evaporare poate afecta datele cu până la 5% (Doorembos și Pruitt, 1975). Odată cu schimbarea apei se spală și vasul de evaporare.

Culoarea vasului de evaporare se va menține în permanență albă, vopsindu-se de câte ori este necesar.

Nu se vor folosi mijloace de protecție (grilaje) împotriva păsărilor care ar putea bea apă din evaporimetre fiindcă valorile evaporației obținute vor fi mai reduse cu 10,4% (Goldberg și colab., 1976). Menținerea unui evaporimetru în plus, plin în permanență cu apă, poate preveni folosirea de către păsări a apei din celelalte evaporimetre, întrucât păsările sunt atrase de vasul plin.

Citirile efectuate la evaporimetre dintr-o stație de avertizare a udărilor sunt notate într-o fișă de evidență lunară, alături de precipitațiile înregistrate. Evapotranspirația zilnică, decadală, lunară este calculată ca medie a citirilor la mai multe evaporimetre (figura 1.2.).

Mod de calcul:

Din citirea efectuată la ora 800, în ziua de determinare (ziua 1) se scade valoarea citirii efectuate în dimineața următoare la ora 800 (ziua 2). Dacă în acest interval cad precipitații acestea se adaugă la citirea zilei analizate (ziua 1).

Prognoza irigației

Prognoza și avertizarea udărilor cu ajutorul evaporimetrului Bac are o foarte largă răspândire pe plan mondial (SUA, Israel etc.). În România folosirea evaporimetrului Bac clasa A este generalizată, activitatea de prognoză și avertizare a udărilor se desfășoară în cadrul Societății Naționale pentru Îmbunătățiri Funciare (SNIF), la nivelul fiecărui sistem de irigații existând un centru de avertizare deservit de puncte și stații de avertizare.

Condiții de amplasare a punctelor și stațiilor de avertizare

Terenul trebuie să fie plan și deschis în toate direcțiile pentru a permite circulația liberă a aerului. De asemenea, învelișul vegetal nu trebuie să împiedice manifestarea normală a factorilor meteorologici.

Pomii, clădirile, și orice alt obstacol care pot avea diferite influențe asupra factorilor de mediu, se vor situa la o distanță de evaporimetre de cel puțin 4 ori înălțimea obstacolului, recomandabil fiind ca această distanță să fie mai mare.

Umbra nu trebuie să cadă pe vasul de evaporare în nici o parte a zilei.

Nivelul apei freatice în stațiile sau punctele pluviometrice se va situa la adâncimi mai mari de 2,5 m.

Împrejmuirea se va realiza din sârmă împletită, cu dimensiunile ochiurilor similare cu cele folosite în rețeaua Institutului Național de Meteorologie și Hidrologie, astfel încât să nu se creeze perturbații în circulația aerului.

FIȘĂ LUNARĂ

de evidență a citirilor efectuate la evaporimetrele Bac clasa A din stația de avertizarea udărilor________________________

Fig. 1.2. Fișă lunară de evidență a citirilor evaporimetrelor Bac clasa A dintr-o stație de avertizare (după Domuța C.șicolab., 2000)

Punctul de avertizare: – dimensiuni: 16 m x 16 m;

– numărul de evaporimetre: 1.

Punctul de avertizare este împrejmuit cu plasă de sârmă. În mijlocul suprafeței punctului de avertizare se amenajează platforma de instalare a evaporimetrului. Platforma va avea un diametru mai mare cu 5-10 cm; aceasta se curăță de vegetație și se nivelează perfect, după care se instalează discul bituminat, grătarul de lemn și evaporimetrul. În dreptul evaporimetrului la 2,5 m de împrejmuire se instalează un pluviometru la înălțimea evaporimetrului.

Orientativ se consideră că suprafața deservită de un punct de avertizare este de 4000-5000 ha, impunându-se ca suprafața să prezinte condiții orografice și pedoclimatice cât mai uniforme.

Dacă există posibilități se recomandă instalarea a 2 sau chiar 3 evaporimetre.

Stația de avertizare: – dimensiuni: 16 m x 20 m;

– numărul de evaporimetre: 3.

Stațiile meteorologice mai sunt prevăzute și cu 3 evaporimetre Piche amplasate într-un adăpost meteorologic clasic. Condițiile de instalare sunt identice cu cele prezentate la punctul de avertizare. Stația de avertizare va fi dotată cu aparatură meteorologică: termometre, termohidrograf, anemometru, heliograf etc.

Punctele și stațiile de avertizare se vor cultiva cu ierburi perene care se vor cosi ori de câte ori este nevoie pentru ca înălțimea lor să nu depășească înălțimea evaporimetrului. În jurul punctelor și stațiilor de avertizare se vor cultiva plante cu talie joasă. În raza punctelor și stațiilor de avertizare va exista o rețea de pluviometre, cel puțin unul la 1000 ha.

Modul de lucru:

Primăvara se stabilește rezerva de apă pentru toate culturile și solele deservite de centrul de avertizare, gravimetric, prin folosirea metodei neutronice sau prin altă metodă de determinare a umidității “in situ”.

Pentru fiecare cultură și solă se întocmește o fișă lunară de bilanț care cuprinde:

– la intrări:

– rezerva de apă din sol;

– precipitațiile;

– udările;

– aportul freatic (dacă este cazul).

– la ieșiri:

– evaporația Bac;

– coeficienții de transformare ai evaporației Bac în consum de apă (Kc);

– consumul de apă zilnic calculat prin înmulțirea evaporației Bac cu coeficientul de transformare Kc în consum de apă al culturii respective.

În figura 1.3. se prezintă o fișă lunară de bilanț al apei în sol.

În urma efectuării bilanțului zilnic rezultă cantitatea de apă existentă în sol. Pentru solurile cu aport freatic, în fișa de bilanț lunară, la intrări se va regăsi și cantitatea de apă cu care cultura se aprovizionează din pânza freatică, aceasta fiind dependentă de adâncimea apei freatice, profunzimea sistemului radicular și condițiile climatice din anul analizat. Când cantitatea de apă din sol ajunge la nivelul plafonului minim se poate începe aplicarea udărilor. Având în vedere timpul necesar transmiterii informației către beneficiari, buletinul de avertizare a udărilor se eliberează cu 1-2 zile înainte ca rezerva de apă din sol să ajungă la nivelul plafonului minim. În anticiparea momentului atingerii plafonului minim se ține seama de consumul mediu din ultimele zile sau de consumul de apă multianual. În figura 1.4 se prezintă un model de buletin de avertizare a udărilor.

Condiții de folosire și avantajele metodei

Este foarte important ca recomandările din buletinul de avertizare să fie respectate întocmai. Neaplicarea udării la timpul programat poate fi greu remediată. Întârzierea udării conduce la majorarea normei de udare, iar aplicarea unei norme de udare majorate necesită prelungirea timpului de lucru a aripii de udare pe sola respectivă, întârziind udarea pe solele următoare. Aplicarea unor norme de udare mai mici decât cele stabilite în buletimul de prognoză va conduce la obținerea de pierderi de producție, iar aplicarea unor norme de udare mai mari înseamnă risipă de apă, energie și bani putând avea consecințe ecologice nedorite (ridicarea nivelului freatic, salinizare secundară).

Comparativ cu metoda extrapolării datele privind rezerva de apă în parcelele de control folosită anterior în România, prognoza irigațiilor cu ajutorul evaporimetrului Bac clasa A are avantajul că nu necesită forță de muncă pentru recoltatul probelor de sol în perioada de vegetație a culturilor. De asemenea, nu sunt necesare mijloace de transport pentru aducerea probelor la laborator și consum de energie pentru uscarea acestora. Citirea evaporației se poate transmite la centrul de avertizare prin radio sau alte metode, iar aici prelucrarea datelor se face pe calculator.

Determinarea coeficienților de transformare (Kc)

În literatura internațională, coeficienții de transformare a evapotranspirației de referință sunt notați cu Kc. În literatura românească de specialitate, mai recent, sunt notați cu Kc coeficienții de transformare ai evaporației Bac, iar cu Kt coeficienții de transformare ai evapotranspirației de referință Thornthwaite. Indiferent de forma de notare, coeficienții de transformare a evapotranspirației de referință în consum de apă presupun existența unor determinări paralele a consumului optim de apă (ETRopt) și a evapotranspirației de referință în discuție. Prin raportarea consumului de apă zilnic optim la evapotranspirația de referință (ETo) se obțin acești coeficienți, care pot fi utilizați în prognoza și avertizarea udărilor, în proiectarea amenajărilor de irigații, precum și în alte studii care necesită date referitoare la consumul de apă al plantelor.

Zonarea coeficienților de transformare (Kc)

Distribuția în teritoriu a câmpurilor de bilanț al apei în sol a avut în vedere zonele pedoclimatice de interes pentru irigații, densitatea cea mai mare fiind în sudul țării. În Câmpia Română vestică s-au efectuat cercetări la Gogoșu – Mehedinți și Maglavit – Dolj, pe nisipurile din stânga Jiului la Malu Mare – Dolj, în Câmpia Caracalului la Caracal, în Câmpia Burnasului la Drăgănești – Teleorman și Băneasa – Giurgiu, Berceni – Ilfov, în Câmpia Bărăganului la Dor Mărunt și Mărculești în județul Călărași și la Brăila – Terasă. În sudul piemontului Getic a funcționat punctul experimental de la Căteasca – Argeș. În nordul Dobrogei s-au efectuat cercetări la Mihail Kogălniceanu – Tulcea, iar în Dobrogea de mijloc și sud la Valul lui Traian și 23 August – Constanța.

În partea de sud a Moldovei caracterizată printr-un climat călduros-secetos s-au efectuat cercetări în câmpul experimental de la Cosmești – Tecuci, în zona moderat – semiumedă a Moldovei la Podu Iloaiei – Iași, iar în zona răcoroasă umedă la Secuieni –Roman și Suceava.

În Câmpia de Vest s-au efectuat cercetări în câmpurile de cercetare de la Timișoara, Arad, Oradea și Livada.

Pentru condițiile speciale existente a funcționat un câmp de cercetare în Insula Mare a Brăilei. Pentru solurile cu aport freatic au funcționat câmpuri de cercetare la Băilești – Dolj și la Timișoara.

Au funcționat, de asemenea, 4 câmpuri experimentale pentru pomi fructiferi și viță de vie la Băneasa – București, Dăbuleni – Dolj, Focșani și Isaccea – Tulcea. La Arad și Maglavit s-au efectuat și cercetări pentru culturile de legume.

FIȘĂ LUNARĂ DE BILANȚ

pentru avertizarea udărilor folosind evaporimetrele Bac clasa A

Cultura:

Sola:

Capacitatea de câmp:

Plafonul minim:

Norma de udare netă:

Figura 1.3. Fișă lunară de bilanț folosită pentru prognoza irigației

(după Domuța C. și colab.2000)

SNIF _____________________________

Unitatea agricolă ____________________

Sistemul de irigație___________________

Centrul de avertizare__________________

BULETIN DE AVERTIZARE nr._______

Data emiterii:_____________

Fig.1.4. Model de buletin de avertizare a udărilor (după Grumeza N. și colab., 1989)

De-a lungul anilor pentru culturile hortiviticole au funcționat câmpuri de bilanț al apei în sol la I.C.V.V.-Valea Călugărească, Murfatlar, Odobești, Greaca pentru vie, Băneasa-București și Focșani, Valul lui Traian pentru pomi, S.C.C.A.N. Dăbuleni pentru pomi și vie, Isalnița, Maglavit, Arad, Oradea pentru legume (Grumeza și colab., 1989, Domuța C., 2003).

Pentru cultura piersicului din Dobrogea (Valul lui Traian) Ionescu P. (citat de Grumeza N., și colab., 1979) a stabilit valori ale coeficienților Kc specifice pentru fiecare din lunile perioadei de vegetație.

Tabelul 1.11

Coeficienții Kc de transformare a evapotranspirației de referință Bac în consum optim de apă al piersicului în condițiile de la Valul lui Traian

(după Ionescu Pr., citat de Grumeza și colab., 1979)

Aprecieri pozitive referitoare la folosirea evaporimetrului Bac în prognoza irigațiilor în horticultură au făcut Goldberg și Gornat (1973) pentru condițiile Israelului, Sayman și colab., 1974 pentru condițiile din Africa de Sud (Grumeza și colab., 1979), Snyder RL și colab.(2002) Rodrigues P.N. și colab (2002).

CAPITOLUL II

CÂMPIA CRIȘURILOR, CADRUL NATURAL DE

EFECTUARE A CERCETĂRILOR

Câmpia Crișurilor ocupă partea centrală a Câmpiei de Vest a României, întrepătrunzându-se la nord cu Câmpia Barcăului; la sud este separată de Câmpia Aradului pe linia Crișului Alb; la est este delimitată de dealurile Codru Moma, dealurile Tășadului, depresiunile Holodului, Zărandului și Cigherului, iar la vest de granița cu Ungaria. Câmpia Crișurilor ocupă bazinul inferior al celor trei Crișuri; are o suprafață de 3059,6 Km2, reprezentând 25,5% din suprafața Câmpiei de Vest.

În ce privește limitele Câmpiei Crișurilor în literatura de specialitate există mai multe referiri. Măhăra Gh., pe baza argumentelor de ordin geologic și geomorfologic, climatic, pedologic, ale vegetației naturale și ale structurii culturilor agricole, a tipurilor de așezări umane, stabilește limita estică pe linia localităților: Pâncota, Moroda, Mocrea, Bocsig, Beliu, Craiva, Ucuriș, Olcea, Belfir, Tinca, Husasău de Tinca, Sititelec, Păușa, Apateu, Sânmartin, Oradea, Episcopia-Bihor, Biharia. Limita sudică a Câmpiei Crișurilor este dată de valea Crișului Alb, care o separă de Câmpia Aradului pe linia localităților Pâncota-Olari-Șimand-Sânmartin. La vest Câmpia Crișurilor este limitată de granița cu Ungaria între localitățile Santău Mare la nord și Sânmartin la sud. Hotarul nordic al Câmpiei Crișurilor este considerat a fi pe la nord de Biharia și Santău Mare.

Câmpia Crișurilor are o origine tectonică, fapt demonstrat de liniile de fractură care au generat erupțiile de la Beliu, Mocrea, Pâncota și izvoarelor minerale și termale de Felix, Tinca, Beliu și de originea identică a fundamentului cristalin cu cel al Munților Carpați, pusă în evidentă de foraje efectuate la adâncimi mari.

În evoluția Câmpiei Crișurilor se disting trei etape principale: etapa uscatului preneogen, etapa neogenă, etapa cuaternară.

În etapa uscatului preneogen, datorită mișcărilor pe verticală fundamentul câmpiei primește o structură în blocuri până la sfârșitul oligocenului. În etapa neogenă cutările alpine au valoare maximă, scufundarea sedimentelor preneogene se intensifică, apele Mediteranei transgresează regiunea și pătrund in interiorul Munților Apuseni, unde formează golfuri adânci (golful Crișului Repede, al Crișului Negru și al Crișului Alb). Condițiile de sedimentare devin uniforme în întreg bazinul Panonic, mișcările de ridicare carpato-alpine însoțite de mișcările de scufundare a depresiunii duc la ruperea legăturilor cu bazinele din nordul Europei, iar datorită depunerilor se realizează primele acumulări ale Câmpiei Înalte. Apa din depresiunile Panonică s-a retras definitiv odată cu formarea defileului de la Porțile de Fier când se formează, deasupra nivelului terasei a cincea (90-110 m) valea transversală a Dunării.

Etapa cuaternară este etapa în care se formează câmpia glacisurilor cu 3-4 nivele de terase, apoi câmpia joasă și luncile râurilor. Geneza acesteia este determinată atât de procesele tectonice cât și de condițiile climatice cu bazinele din nordul Europei, iar datorită depunerilor se realizează primele acumulări ale Câmpiei Înalte. Apa din depresiunile Panonică s-a retras definitiv odată cu formarea defileului de la Porțile de Fier când se formează, deasupra nivelului terasei a cincea (90-110 m) valea transversală a Dunării.

Etapa cuaternară este etapa în care se formează câmpia glacisurilor cu 3-4 nivele de terase, apoi câmpia joasă și luncile râurilor. Geneza acesteia este determinată atât de procesele tectonice cât și de condițiile climatice.

2.1. Relieful

Altitudinea cea mai mare a Câmpiei Crișurilor nu depășește 175-180m, iar cea mai mică este cu puțin sub 90 m. Formele de relief au o dispunere longitudinală, coborând în trepte de este la vest.

Pe baza datelor morfometrice – densitatea fragmentării orizontale, energia și gradul de înclinare a reliefului și a evoluției poligeomorfologice – s-a constatat existența a două subunități în Câmpia Crișurilor : Câmpia glacisurilor (cu Câmpia înaltă a glacisurilor și Câmpia mijlocie) și Câmpia joasă (aluvială).

Câmpia înaltă a glacisurilor este situată la altitudinea de 120-185 m. Aceasta cuprinde Câmpia Miersigului, Câmpia Călacei și Câmpia înaltă a Bocsigului. Are o vârstă pleistocenă. Este fragmentată de o rețea hidrografică cu caracter torențial; indicele fragmentării medii este de 0,56-1,25 km/km2, energia de relief este cuprinsă între 10-25 m, iar înclinarea medie este de 0,50-0,80%.

Câmpia mijlocie este situată la o altitudine de 100-120 m și cuprinde: Câmpia Bihariei, Câmpia Veljurilor, Câmpia Cermeiului și Câmpia joasă a Bocsigului. Câmpia mijlocie a apărut în holocenul inferior și are o fragmentare medie de 0,5 km/km2, energia reliefului este cuprinsă între 4-5 și 5-7 m, iar înclinarea medie este de 0,20-045%. Văile sunt relativ dezvoltate și largi, iar câmpiile interfluviale joase și plate prezintă numeroase fenomene de înmlăștinire.

Câmpia joasă (aluvială) are o altitudine sub 100 m și se prelungește tentacular în câmpia glacisurilor de-alungul râurilor. Din această subunitate fac parte: Câmpia Santăului, Câmpia Salontei, Câmpia Teuzului și Câmpia Socodorului. Caracteristic acestei subunități este fragmentarea mică (0,0-0,25 km/km2), însă datorită rețelei de canale apar areale cu fragmentare de 1,25 km/km2. În condițiile unor râuri puțin adânci, lipsite de terase, energia de relief este mică (0-3 m). Câmpurile interfluviale au înclinare slabă, fiind situate la nivelul luncilor. În această subunitate se întâlnesc numeroase lacuri , procese de colmatare a râurilor și a canalelor, precum și soluri sărăturate.

2.2. Hidrografia

2.2.1. Apele de suprafață

Rețeaua de ape a Câmpiei Crișurilor este formată din râuri alohtone – cele trei Crișuri și câțiva afluenți cu izvoare în Munții Apuseni și Piemonturile Vestice – și râuri autohtone, care au izvoare în zona glacisurilor sau a teraselor și au caracter temporar. La această rețea naturală s-au adăugat canalele construite de-a lungul anilor.

Întregul sistem hidrografic străbate Câmpia Crișurilor de la est la vest, unindu-se într-un curs comun pe teritoriul Ungariei și vărsându-se în Tisa.

Densitatea rețelei hidrografice coincide cu densitatea fragmentării reliefului. La contactul câmpiei cu piemonturile vestice există cea mai mare densitate a rețelei hidrografice – 1,25km/km2. Rețeaua de canale construită de-a lungul timpului a făcut ca la vest de canalul colector densitatea hidrografică să fie de 0,54 km/km2. În zona Gurba – Luntreni-Mișca-Socodor-Crișana, densitatea canalelor artificiale atinge și chiar poate depăși 1,25 dm/km2.

Construirea canalelor a modificat cumpăna apelor, schimbând configurația benzilor hidrografice ale multor râuri.

Heleșteele ocupă aproximativ 1200 ha. La Cefa heleșteele ocupă 670 ha. Aici există o cunoscută întreprindere piscicolă. Heleștee se mai găsesc la Inand, Cermei, Bocsig, Seleuș.

Apele Crișurilor sunt slab spre moderat mineralizate. Mineralizarea este de tipul bicarbonato-calcic și nu prezintă pericol de alcalizare a solului. Apele Crișului negru sunt excelente pentru irigație (grupa I de irigație), iar cele ale Crișului Alb, Crișul Repede și Teuzului sunt foarte bune pentru irigație (grupa II de irigație).

Apa din principalele canale este slab mineralizată, cu același tip de mineralizare ca și apa râurilor. Apa din canalul colector (Ghiorac) este “excelentă pentru irigații”, iar la Giriș și Inand “foarte bună”. Tot “foarte bună” pentru irigare este și apa din canalul Crișurilor la Salonta.

2.2.2. Apele subterane

Apele freatice sunt un foarte important factor de diversificare a peisajului geografic din Câmpia Crișurilor.

Adâncimea apelor freatice scade de la est la vest. Astfel, în zona Miersigului depășește 10 m, în Câmpia mijlocie este situată între 3 și 4 m, iar în Câmpia joasă între 2 și 3 m. În zonele depresionare – Cefa, Salonta, Câmpia Teuzului sau în vechile albii părăsite – nivelul apei freatice variază între 0 și 2m .

Alimentarea stratului acvifer se face în cea mai mare parte din precipitații și mai puțin din râuri.

Nivelul maxim al apei freatice se înregistrează în perioada februarie-martie, iar cel minim în octombrie-noiembrie.

Măhăra Gh. (1977) apreciază amplitudinea nivelului freatic la 1-2 m, iar în apropierea râurilor chiar la 3 m; în Câmpia Teuzului amplitudinea este apreciată a fi între 0,5-3,5 m.

Maria Colibaș (1974) apreciază că cea mai mare amplitudine sezonală se întâlnește pe solurile aluviale (0,55 m) urmată de cernoziomuri (0,37 m) și lăcoviști (0,2 m); în solonețuri datorită circulației defectuoase a apei pe verticală se înregistrează cea mai mică variație sezonală a nivelului freatic.

În partea estică a Câmpiei Crișurilor litologia și viteza de circulație mai mare a apei determină o mineralizare mai redusă a apei freatice. Pe măsura înaintării spre vest crește gradul de mineralizare și duritatea acesteia.

Gradul de mineralizare este mai mare în zona cuprinsă între Crișul Alb și Crișul Negru (1,01 g/l) comparativ cu zona cuprinsă între Crișul Negru și Crișul Repede (0,97 g/l).

Mineralizarea apei freatice are valori de 0,55 g/l în zona solurilor aluviale, 0,2 g/l în zona cernoziomurilor, 0,82 g/l pe lăcoviști și 1,07 g/l pe soloneți. Valorile sunt sensibil mai mari vara față de primăvara. Tipul de mineralizare după conținutul în anioni este bicarbonatic. După conținutul în cationi, în zona solurilor aluviale și a cernoziomurilor apele freatice sunt bogate mai ales în calciu și magneziu, iar în zona lăcoviștilor alcalizate, în sodiu.

În zona solurilor cernoziomice dintre Crișul Negru și Crișul Repede apele freatice sunt “excelente pentru irigații”, iar în zona dintre Crișul Alb și Crișul Negru sunt “acceptabile” pentru majoritatea plantelor de cultură. În zona solurilor aluviale Crișul Negru și Crișul Alb apele freatice sunt “bune” și acceptabile pentru irigați, iar cele din zona dintre Crișul Repede și Crișul Negru sunt foarte bune pentru irigați. În zona lăcoviștilor apele freatice sunt acceptabile pentru irigații, iar cele din zona soloneților sunt “nesatisfăcătoare”.

Apele de adâncime situate până la 150 m au o mare răspândire și prezintă un caracter ascensional sau artezian. Acestea nu prezintă pericol de alcalinizare, au mineralizare redusă și sunt “foarte bune pentru irigații” .

1. Râuri permanente; 2. Râuri semipermanente; 3. Râuri temporare; 4. Canale principale și secundare; 5. Heleștee; 6. Lacuri de baraj; 7. Diguri; 8. Posturi hidrometrice; 9. Limita câmpiei; 10. Amenajări locale; 11. Sisteme de irigații.

Fig. 2.1. Apele Câmpiei Crișurilor și amenajările de irigații

(după Domuța C., 2003)

Apele subterane situate la adâncimi mai mari de 150 m au o mineralizare redusă (0,44 g/l) însă un conținut ridicat de sodiu (36,9%). De aceea, sunt “dăunătoare” pentru majoritatea plantelor de cultură (grupa V de irigație).

2.3. Clima

Câmpia Crișurilor se găsește în zona moderat subumedă.

Pentru caracterizarea climatică există observații meteorologice la stațiile meteorologice de la: Oradea, Salonta, Chișineu Criș, Ineu și la posturile pluviometrice de la Sânmartin, Tărian, Miersig, Talpoș, Ciumeghiu, Beliu, Cermei, Bocsig, Zerind, Pâncota, Sântana, Cheru, Siclău.

În atlasul climatologic al României stația meteorologică Oradea figurează cu observații începând cu anul 1887. Datorită repetatelor schimburi de amplasament (Măhăra Gh., 1977) apreciază ca omogen șirul de date meteorologice obținut după anul 1930. Pentru stația meteorologică Chișineu Criș care funcționează numai din 1951 completarea șirului de observații s-a făcut după stația Arad (Măhăra Gh., 1977).

2.3.1. Temperatura aerului

Din punct de vedere termic Câmpia Crișurilor ocupă o poziție mediană în Câmpia de Vest, 10,30C la Oradea, față de 9,70C în Câmpia Someșului, la Satu-Mare și 10,90C în Câmpia Banatului, la Timișoara.

Mediile multianuale (1931-2000) ale temperaturilor anuale înregistrate în Câmpia glacisurilor (Oradea) și în Câmpia joasă (Chișineu Criș sunt foarte apropiate, 10,30C, respectiv 10,40C.

Cea mai ridicată temperatură lunară se înregistrează în luna ianuarie –1,70C la Oradea și –2,10C la Chișineu Criș (fig.1.4).

Cea mai mare abatere a temperaturilor medii lunare a nordului (Oradea) față de sudul (Chișineu Criș) Câmpiei Crișurilor este de –0,60C în luna august și +0,40C în luna ianuarie. În lunile martie, mai și octombrie media multianuală a temperaturilor este egală în cele două localități.

Vara și iarna sunt mai calde la Chișineu Criș decât la Oradea: 20,30C față de 20,00C, respectiv –0,40C față de –0,50C. Primăvara, este mai caldă în nordul Câmpiei Crișurilor (10,70C față de 10,60C) iar temperatura medie multianuală a lunilor de toamnă – 10,90C – este egală în cele două localități.

Media multianuală a temperaturilor medii lunare calculată pentru perioada rece (X-III) are aceiași valoare – 3,30C – la Oradea și la Chișineu Criș. Perioada caldă (IV-IX) este mai caldă la Chișineu Criș decât la Oradea, 17,40C față de 17,20C – detașându-se lunile august și iunie când se înregistrează temperaturi mai ridicate cu 0,50C, respectiv 0,30C.

Suma gradelor de temperatură în perioada caldă este de 3.179,90C la Oradea și de 3.189,60C la Chișineu Criș.

2.3.2. Precipitațiile

Adăpostul oferit de către Munții Apuseni în partea estică și larga deschidere pentru circulația maselor de aer mai umede din vest determină în Câmpia Crișurilor o cantitate anuală de precipitații mai mare decât în Câmpia Română sau Câmpia Moldovei. Relieful relativ uniform nu determină diferențieri mari în repartiția precipitațiilor.

Fig.2.2. Variații lunare ale temperaturii aerului la Oradea și Chișineu Criș

Cercetări anterioare au stabilit că prin influența munților și a piemonturilor vestice, cantitatea anuală de precipitații scade de la estul la vestul Câmpiei Crișurilor. Analiza noastră are în vedere stabilirea diferențierii precipitaților căzute în nordul (Oradea) comparativ cu sudul (Chișineu Criș) câmpiei, în perioada 1931-2000.

Precipitațiile medii multianuale lunare evoluează asemănător la Oradea și Chișineu Criș.

Cea mai mică cantitate de precipitații lunare se înregistrează în luna februarie (33,4 mm la Oradea și 28,8 mm la Chișineu Criș) iar cantitatea maximă se înregistrează în luna iunie (85,7 mm la Oradea și 77,8 mm la Chișineu Criș)

Fig.2.3. Variațiile lunare ale precipitațiilor la și Chișineu Criș

Vara este anotimpul cel mai ploios (207,0 mm la și 187,3 mm la Chișineu Criș). Primăvara și toamna cad cantități apropiate de precipitații în cele două localități 141,4 mm și 130,7mm respectiv 140,3 mm și 128,0 la Oradea și Chișineu Criș. Iarna este anotimpul cel mai secetos înregistrându-se 116,3 mm la Oradea și 102,6 mm la Chișineu Criș.

Media anuală pentru anul agricol este de 605,0 mm la Oradea și 547,7 mm la Chișineu Criș. 41,1% din precipitații (148,6 mm la Oradea și 225,1 mm la Chișineu Criș) cad în perioada rece (X-III), iar 58,9% (356,4 mm la Oradea și 322,6 mm la Chișineu Criș) se înregistrează în perioada caldă (IV-IX).

În prima parte a perioadei calde (IX-VI) media multianuală a precipitațiilor este de 192,9 mm la Oradea și 177,6 mm la Chișineu Criș, 54,1% respectiv 55,0% fiind precipitațiile căzute în perioada caldă În a doua parte a perioadei calde, care coincide și cu perioada consumului maxim la culturile de primăvară și perene, cantitatea de precipitații căzute este de 163,5 mm la Oradea, respectiv 144,9 mm la Chișineu Criș, iar în luna iulie s-au înregistrat 65,6 mm la Oradea și 52,0 mm la Chișineu Criș. (Tabelul 2.1)

Tabelul 2.1

Analiza precipitațiilor, Câmpia Crișurilor 1930-2000

Din cele prezentate rezultă că precipitațiile căzute în perioada aprilie-iunie pot asigura un consum zilnic de 2,1 mm la Oradea și 1,95 mm la Chișineu Criș; cele căzute în perioada iulie-septembrie asigură un consum zilnic de 1,78 mm la Oradea și 1,59 mm la Chișineu Criș, iar cele din luna iulie (luna consumului maxim pentru multe culturi) asigură un consum de 2,12 mm/zi la Oradea și 1,68 mm/zi la Chișineu Criș.

Numărul mediu anual al zilelor în care au căzut cel puțin 0,1 mm este de 120,7 la Oradea și 99,2 la Chișineu Criș, ceea ce reprezintă 33,0%, respectiv 27,1% din numărul zilelor unui an.

Numărul de zile cu precipitații este: vara 28,8 zile (17,8%) la Oradea, 22,7 zile (6,2%) la Chișineu Criș; toamna 26,3 zile (7,2%) la Oradea, 22,1 zile (6,1%) la Chișineu criș; iarna 34,6 zile (9,4%) la Oradea, 27,2 zile (7,4%) la Chișineu Criș. Datele privind numărul mediu al zilelor cu ploaie sunt determinate pe perioada 1931-1968.

Stratul de zăpadă este mai mare în nordul decât în sudul Câmpiei Crișurilor. În perioada 1931-2000 aceasta a fost în luna ianuarie la Oradea și Chișineu Criș, de 1,5 mm și 9,4 mm; în luna februarie 6,0 mm și 4,8 mm; în luna martie 1,0 mm și 0,6 mm; în luna noiembrie la Oradea 0,7 mm, iar în luna decembrie 3,5 mm la Oradea și 1,5 mm la Chișineu Criș.

2.3.3. Umiditatea aerului

Media anuală a umidității aerului la și Chișineu Criș are valori foarte apropiate : 78% respectiv 79%.

Umiditatea aerului din perioada rece (X-III) are, în general valori mai ridicate la Chișineu Criș decât la , iar media pe perioadă este superioară cu 1% (84% față de 83%). Cea mai mare abatere s-a înregistrat în luna noiembrie (2%), această abatere a mediei lunare a umidității aerului fiind și cea mai mare din întreg anul.

Media umidității aerului în perioada caldă (IV-IX) înregistrată la este egală cu cea înregistrată la Chișineu Criș (73%). În lunile aprilie, mai și august media lunară a umidității aerului are valori mai mari la Chișineu Criș, iar în lunile iunie și iulie la ; în luna septembrie valorile sunt egale.

Cea mai mică valoare a umidității aerului se înregistrează în luna iulie atât la (70%) cât și la Chișineu Criș (77%), iar cea mai mare în luna decembrie, 89% la Chișineu Criș și 88% la .

Fig.2.4.Variațiile lunare ale umidității aerului la și Chișineu Criș

2.3.4. Durata de strălucire a soarelui

Între durata totală anuală de strălucire a soarelui înregistrată în Câmpia glacisurilor (Oradea) și cea din Câmpia aluvială (Chișineu Criș) nu există o diferență mare: 2.034,9 ore față de 2.064,9 ore. În perioada rece (X-III) diferențele sunt numai 1,3 ore, iar în perioada caldă (IV-IX) durata de strălucire a soarelui este mia mare în Câmpia aluvială cu 31,7 ore (1.475,3 ore la Chișineu Criș și 1.443,3 ore la Oradea).

În timpul anului, cele mai mari valori se înregistrează în luna iulie, 283,7 ore la Oradea și 292,8 ore la Chișineu Criș, iar cele mai mici în luna decembrie, 53,5 la Oradea și 40,7 ore la Chișineu Criș.

Abateri pozitive ale duratei de strălucire a soarelui la Chișineu Criș față de Oradea se înregistrează în lunile februarie, mai iulie, august, septembrie, octombrie și noiembrie, cea mai mare diferență înregistrându-se în luna august.

Fig.2.5. Variații lunare ale duratei de strălucire a soarelui la și Chișineu Criș

2.3.5. Regimul eolian

La nivelul solului cele mai mari frecvențe le-au avut vânturile din sectorul sudic (17,4% la , 10.6% la Chișineu Criș) și în sectorul nordic (11,3% la și 10,7% la Chișineu Criș). Vânturile din sectorul vestic au frecvența cea mai scăzută: 3,6% la , 4,5% la Chișineu Criș. Vânturile din sectorul estic au o diversitate permanentă, în partea nordică au o frecvență de 10,4%, iar în partea sudică a câmpiei 4,9%. În apropierea regiunii piemontane și în dreptul depresiunilor se semnalează o circulație a aerului de tip briză.

Viteza medie anuală a vântului de sol este mai mare pe interfluvii ( 3,5 m/s) și mai mică în sectoarele mai joase ale câmpiei (Chișineu Criș 2,4 m/s).

În anotimpul rece predomină vântul din nord și sud, iar în timpul verii se intensifică vântul din est și vest. Vitezele cele mai mari se înregistrează pe direcțiile vânturilor dominate primăvara și iarna.

2.4. Vegetația

Din punct de vedere floristic, Câmpia Crișurilor se încadrează în subregiunea euro-siberiană, provincia Câmpia Tisei, districtul șesului Crișurilor.

Plantele din grupa mezofitelor ocupă 62% din suprafața câmpiei, aceasta indicând umiditatea moderată. Urmează plantele xerofite (21,2%) hidrofitele, higrofitele și halofitele.

Districtul șesul Crișurilor este o unitate floristică distinctă. Districtul învecinat în nord (șesul Satu-Mare) are o vegetație hidro-higrofilă specifică zonei Eccedea, iar districtul din sud (șesul bănățean) conține specii termo și xerofile care lipsesc din șesul Crișurilor.

Câmpia Crișurilor era ocupată odinioară de mari suprafețe de păduri, fapt dovedit de prezența solurilor de pădure în Câmpia glacisurilor, de toponimia din regiune (la poiană, la pădure etc.) și de așezarea răsfirată, polinucleară a satelor, tipică pentru așezările din zona pădurilor .

Pădurile ocupă în prezent 4,5% din suprafața Câmpiei Crișurilor. În Câmpia glacisurilor se găsesc păduri, (Căuașd, Gurbediu, Apateu, Păușa-Sauaeu, etc.) alcătuite din asociații de cer și stejar (Querqus cerris, Querqus robur, Querqus frainetto) precum și Acer campestre, Ulmus foliacea, Carpenus betulus. Pădurile sunt luminoase, speciile ierboase, putând acoperi solul în proporție de 20-25%. Pădurile din Câmpia joasă (Sintea Mare, Socodor, Chișineu Criș, Ghiorac, Marțihaz etc.) sunt alcătuite din asociații de stejar și ulm; vegetația ierboasă este mai slab dezvoltată decât în Câmpia înaltă. Vegetația de luncă este reprezentată de petice de zăvoaie cu specii lemnoase moi: Salix sp, Populus nigra, Alnus glutinosa etc. precum și de o vegetație ierboasă în care apar și Phragmites sp., Juncus sp., Carex sp.

Vegetația ierboasă naturală, datorită deștelenirilor, ocupă suprafețe foarte mici. Vegetația acvatică și palustră a avut în trecut o mare răspândire; în prezent este reprezentată de o vegetație mezohidrofilă (pipirig, papură, trestie). Vegetația mezohidrofilă este prezentă de-a lungul râurilor. (Agrostis alba, Poa pratensis). Vegetația xerofilă și xeromezofilă este reprezentată prin asociații de Festuca sulcata alături de care se întâlnesc Festuca pseudovina, Poa bulboa, Trifolius repens etc. Vegetația halofilă este caracteristică Câmpiei joase; structura floristică a pajiștilor halofile diferă în funcție de tipul de salinizare, adâncimea și concentrația sărurilor, umiditatea sărurilor, umiditatea solului. Hordeum hordeacus și Lepidium perfoliatum imprimă pajiștii o culoare roșie, iar Artemisia monogyna, Camphorosoma ovata, Trifolium parviflorum o culoare sură. Pe sărăturile umede se întâlnesc Plantago tenuiflora, Horderum histris, Puccinellia distans, iar pe cele uscate Festuca ovina, Statice gmelini, Artemsia maritima.

2.5. Solurile

Solurile s-au format la suprafața scoarței terestre ca urmare a acțiunii interdependente și îndelungate a factorilor bioclimatici.

Rocile de suprafață pe seama cărora s-au format solurile din Câmpia Crișului au o varietate pronunțată. În Câmpia înaltă predomină argilele și depozitele leosoide, iar în Câmpia joasă depozitele aluviale și argilo-nisipoase. Pe depozitele nisipoase s-au format cernoziomurile cambice. Depozitele bogate în baze cu textură argiloasă, greu permeabile și cu drenaj intern slab au creat condiții de formare a lăcoviștilor. Cernoziomurile tipice s-au format pe depozite de loess.

Precipitațiile mai scăzute și temperaturile mai ridicate în sudul Câmpiei Crișurilor au influențat formarea cernoziomurilor, iar pe măsura ce umiditatea crește spre nordul și estul câmpiei, descompunerea materiei organice este mai lentă, în timp ce levigarea este mai accentuată, formându-se solurile brune și brune luvice.

În geneza și evoluția solurilor, o importanță mare au avut hidrografia și hidrologia Câmpiei Crișurilor. Nivelul și mineralizarea apelor freatice din Câmpia joasă provoacă fenomene de gleizare și alcalizare, necesitând lucrări hidroameliorative. În Câmpia înaltă nivelul apelor freatice este mai coborât de 5 m și nu influențează procesele pedogenetice.

Vegetația ierboasă a determinat formarea solurilor cu un orizont superior bogat în humus și azot, tipic cernoziomurilor, iar vegetația de pădure a determinat formarea unui orizont superior mai scurt sub care cantitatea de humus scade foarte mult. Fauna, prin rozătoare (formarea crotovinelor), râme și viermi (amestecul mecanic al solului), a contribuit de asemenea la formarea solurilor.

Omul a influențat procesul de evoluție a solului prin înlocuirea vegetației naturale cu plante de cultură și pajiște semănate, prin măsuri agrochimice, îndiguiri, desecare, drenaj, irigații.

Harta solurilor Câmpiei Crișurilor are un aspect mozaicat, imprimat în special de condițiile hidrogeologice de material parental și de relief. Din cele 10 clase de soluri existente în sistemul român de clasificare a solurilor sunt prezente 6 clase: molisoluri (cernoziomuri tipice, freatic umede, cambice), argiluvisoluri (soluri brune argiloiluviale, brune luvice, luvisoluri albice), soluri hidromorfe (lăcoviști), vertisoluri, soluri halomorfe (solonețuri), soluri neevoluate (soluri aluviale, coluvisoluri).

Din clasa molisoluri în Câmpia Crișurilor se întâlnesc cernoziomuri tipice pe suprafețe mai mari în zonele: Grăniceri, Socodor, Pâncota, Roit, Miersig. Tot din clasa molisoluri, cernoziomurile freatic umede și cernoziomurile cambice se întâlnesc în zonele: Pâncota, Marțihaz, Homorg, Sânicolau Român, Palota, Girișul de Criș. (Fig.2.6)

Din clasa argiluvisoluri, solurile brune argiloiluviale se întâlnesc pe o fâșie care începe la Tulca și se termină la Nojorid, de asemenea în jurul Bihariei. Solurile brune luvice se întâlnesc pe o porțiune pe linia Tinca-Tulca, continuând pe la vest de Miersig prin Leș pe la sud-vest de Oradea. Cercetările noastre s-au desfășurat pe un astfel de sol. Luvisolurile albice ocupă partea de est a Câmpiei Crișurilor de la sudul localității Beliu până la Cociuba Mare. La nord de Crișul Negru, luvisolurile albice se întâlnesc de la Husasău de Tinca până la Sânmartin.

Solurile hidromorfe din Câmpia Crișurilor sunt reprezentate de lăcoviști și soluri gleice. Lacoviștele se întâlnesc pe suprafețe însemnate în Câmpia joasă în jurul localităților: Grăniceri, Zerind, Ciumeghiu, Homorog, Cefa, Ateaș, Toboliu. Solurile gleice sunt prezente în zona de la sud de Talpoș, de la Berechiu până la Cermei și pe suprafețe mici în Câmpia Salontei.

Solurile halomorfe sunt reprezentate de diferite tipuri de soloneț prezente în jurul localităților: Zerind, Socodor, Chișineu Criș, Berechiu, Salonta, Cefa.

Vertisolurile ocupă o suprafață mică în jurul localităților Homorog și Cefa.

Solurile neevoluate sunt reprezentate în special prin solurile aluviale care ocupă suprafețe mari pe valea Crișului Alb și a Crișului Negru. Solurile aluviale sunt mozaicate cu suprafețe mici de coluvisoluri, solonețuri, soluri gleice. Suprafețele cu soluri neevoluate de pe valea Crișului Repede sunt mai mici decât cele de pe văile Crișului Negru și Crișului Alb.

2.6. Culturile agricole

După Măhăra Gh (1977) Câmpia Crișurilor ocupă aproximativ 310.000 ha. Terenurile agricole însumează 257.272 ha, pădurile și terenurile cu vegetație forestieră reprezintă 11.914 ha, apele curgătoare și heleșteele 4.555 ha, iar alte terenuri 12.386 ha.

Cu excepția unor areale restrânse terenurile agricole reprezintă cca.90% din suprafața localităților Câmpiei Crișurilor.

Fig.2.6. Solurile din Câmpia Crișurilor

Terenurile arabile din Câmpia Crișurilor depășesc 60% din terenurile agricole cu excepția a patru localități: Sânmartin, Ateaș, Cintei, Craiva. Pășunile naturale ocupă 19,7% din suprafața agricolă; suprafețele cu pășuni naturale cresc de la nord spre sud. Din totalul suprafeței agricole, fânețele ocupă 3,0%, plantațiile de viță-de-vie 0,55%, iar livezile și pepinierele pomicole 0,4%.

În perioada 1970-1974 cerealele ocupau 122.950 ha, reprezentând 70,2% din suprafața arabilă și mai mult de o treime din suprafața Câmpiei Crișurilor .

Grâul (57.320 ha) și porumbul (55.142 ha) sunt culturile care ocupă cele mai mari suprafețe. Dintre cereale se mai cultivă: orzul 7.814 ha, ovăzul 1.089 ha, secara 670 ha. În 1935 se realizează primele încercări privind cultura orezului. Câmpia Crișurilor (Sânicolau Român, Cefa, Mădăras, Salonta) este cea mai nordică zonă de cultură a orezului din țara noastră.

Plantele uleioase (floarea soarelui 6.683 ha, inul pentru ulei 1.465 ha) erau cultivate pe 4,7% din suprafața arabilă, leguminoasele pentru boabe pe 2,4% (mazăre 2.210 ha, fasolea 520 ha, soia 1.404 ha); plantele textile sunt reprezentate prin cânepa de fuior cultivată în special la nord de Crișul Negru, suprafață ocupată de 1.759 ha.

Sfecla de zahăr a ocupat în perioada 1970-1974 o suprafața medie anuală de 6.910 ha. Câmpia Crișurilor este foarte favorabilă culturii sfeclei de zahăr cu excepția zonei de contact a câmpiei cu dealurile piemontane. Din grupa plantelor pentru industrializare se cultivă tutunul (410 ha) și sorgul (1.400 ha).

Cultura plantelor de nutreț în perioada amintită mai sus ocupă 25.200 ha (14,5% din totalul plantelor cultivate), din care trifoiul (10.900 ha) și lucerna (7.400 ha) împreună 72,7% din totalul plantelor de nutreț. Alte plante de nutreț cultivate: ghizdeiul 900 ha la sud de Crișul Negru, sfecla furajeră 500 ha și borceagul 400 ha.

Cultura legumelor ocupă 2.000 de ha cu tendințe de concentrare în jurul orașului Oradea și în sudul Câmpiei Crișurilor, ponderea cea mai mare o are cultura de tomate (30%), urmată de ardei (25%) și varză (11%).

Cultura cartofului ocupă 700 ha din care peste 65% cu cartofi timpurii.

După anul 1990 nu s-au publicat date riguroase privind structura culturilor agricole în noile condiții de proprietate, create de aplicarea legii 18/1990. din observațiile noastre am constatat că a avut loc a creștere a suprafețelor cu grâu, porumb, floarea soarelui, lucernă, trifoi și o scădere a suprafețelor cultivate cu soia, in de ulei, fasole, cânepă, sfeclă de zahăr.

2.6.1. Pomicultura în Bihor

Cultura piersicului, specie termofilă, cu tradiție în Bihor, ocupând arealul Oradea – Cadea – Diosig – Șișterea, se numără printre speciile importante ale pomiculturii din nordul-vestul țării.

În ceea ce privește numărul de pomi, începând din 1980 până în 1991, acesta aproape se triplează cu o scădere accentuată în 1992 și 1993 (tabelul 2.2).

Ca număr de pomi din total specii, piersicul reprezintă 17,8%.

Ca producție de fructe, piersicul reprezintă în 1993, doar 12,1% din total. Producțiile în decursul anilor variază de la 8.365 t în 1980 la 20.208 t în 1993 (tabelul 2.3.) deși în 1992 și 1993 se observă o accentuată tendință de descreștere a numărului de pomi pe rod în Bihor, producția de fructe cunoaște o spectaculoasă creștere.

2.7. Amenajările de irigații

În Câmpia Crișurilor sunt amenajate 7256 ha în sisteme de irigații și amenajări locale din județele Bihor și Arad.

Din cele 7256 ha amenajate, 4441 ha (61,2%) se găsesc în sisteme, iar 2815 ha (38,8%) în amenajări locale.

Cele mai mari suprafețe amenajate pentru irigați din Câmpia Crișurilor se găsesc în județul Bihor, 6064 ha (83,6%), iar în județul Arad, diferența de 1192 ha (26,4%).

Localitățile cu cele mai mari suprafețe cuprinse în sisteme de irigații sunt: Sânnicolau Român 2000 ha și Inand 767 ha în județul Bihor, Șimand 546 ha și Șicula 278 ha în județul Arad. Localitățile cu cele mai mari suprafețe cuprinse în amenajări locale pentru irigații sunt Salonta și Avram Iancu (figura 2.1.).

Cu privire la perspectivele amenajărilor de irigați în Câmpia Crișurilor, Botzan M. (1984) aprecia că ar fi de mare folos realizarea canalului Someș-Crișuri-Mureș-Bega, cu o lungime navigabilă de 375 km, cu folosința de bază irigațiile , însă realizarea unei astfel de investiții nu pare posibilă în viitorul apropiat. Mai aproape de posibilitățile financiare prezente ar fi echiparea amenajărilor existente, în acest sens impunându-se un sprijin substanțial din partea statului. În sectorul particular se constată creșterea preocupărilor privind irigarea pe suprafețe mici, în special la culturile legumicole (varză, tomate, conopidă, ardei, vinete etc.) și la cartof.

Tabelul 2.2

Numărul pomilor fructiferi pe rod în județul Bihor

Tabelul 2.3

Producția de fructe în județul Bihor

CAPITOLUL III

SCOPUL ȘI OBIECTIVELE CERCETĂRILOR.

METODE DE CERCETARE FOLOSITE

Cercetările s-au efectuat în perioada 2008-2011 la Stațiunea de Cercetare –Dezvoltare Pomicolă Oradea.

3.1. Condițiile de cercetare

Câmpul de cercetare este amplasat la stațiunea de Cercetare-Dezvoltare Pomicolă Oradea pe un platou situat la baza unui versant cu panta de 35%. În perioada de primăvară, dar și în perioada de vară s-a constatat prezența apei în profilul de sol la adâncimea de 1,0-2,5 m.

3.1.1. Solul

Caracteristicile morfologice ale preluvosolului freatic umed, aric, luto-argilos pe luturi:

Ap 0-29 cm -Cenușiu brun gălbui, în stare umedă, brun foarte pal în stare uscată, grăunțos, deranjat, lut argilos mediu, foarte ferm în stare umedă, dur în stare uscată, moderat plastic, moderat adeziv slab compact, reavăn.

AB 29-45 cm – Brun cenușiu în stare umedă, cenușiu gălbui brun în stare uscată, poliedric, angular, lut argilos mediu, foarte ferm în stare umedă, dur în stare uscată, moderat plastic, moderat adeziv, slab compact, reavăn.

Bt 45-68 cm – Brun gălbui în stare umedă, brun gălbui deschis în stare uscată, prismatic, lut argilos mediu, ferm în stare umedă, dur în stare uscată, moderat plastic, moderat adeziv, moderat compact, reavăn.

BC 68-87 cm – Brun în stare umedă, brun gălbui închis în stare uscată, poliedric subangular, lut argilos mediu, ferm în stare umedă, dur în stare uscată, moderat plastic, moderat adeziv, moderat compact, reavăn.

CB 87-121 cm – Brun în stare umedă, brun gălbui închis în stare uscată, poliedric subangular, mediu dezvoltat, lut argilos mediu, ferm în stare umedă, dur în stare uscată, moderat plastic, moderat adeziv, moderat compact, reavăn.

Cg 121-151 cm – Gălbui brun, culori de reducere 10% în stare umedă, brun gălbui deschis în stare uscată, poliedric subangular, argilă nisipoasă, ferm în stare umedă, dur în stare uscată, moderat plastic, moderat adeziv, moderat compact, reavăn.

3.1.1.1. Proprietăți fizice

Textura solului este fină pe tot profilul solului. Nisipul grosier are valori cuprinse între 2,7% în orizontul AB și 5,5% în orizontul CB. Nisipul fin are valori cuprinse între 35,5% în orizontul AB și 50,8% în orizontul Bt2. Praful este cuprins între 10,6% în orizontul Ap și 16,6% în orizontul AB. Argila colidală se găsește în cantități mai mari în orizonturile de la suprafață.

Densitatea aparentă are o valoare mare (sol moderat tasat) pe adâncimea de 0-29 cm și o valoare foarte mare pe toate celelalte orizonturi. Pe adâncimea de udare a piersicului și, pe adâncimea de bilanț a apei în sol, densitățile aparente au valori foarte mari (tabel 3.5).

Inițial capacitatea de câmp s-a calculat după formula: CC = 21,2 + 0,0626 A. (Condurache și colab., 1966). A rezultat o valoare de 23,8% pentru adâncimea de udare și de 23,8% pentru adâncimea de bilanț (0-150 cm). În condițiile în care umiditățile determinate gravimetric aveau valori mult peste capacitatea de câmp (29%, 28%, 27%) s-a utilizat formula de calcul a capacității de câmp pentru solurile aluviale cu apă freatică sub 2,5 m: CC = 19,9 +0,310 A. Au rezultat rezultat valori foarte mari pentru toate orizonturile profilului de sol cu excepția orizontulu Bt2 (cu valoare mare). Așa cum s-a menționat anterior, solul se situează pe un platou la baza unui versant cu panta de 35% înregistrându-se stagnări de apă la adâncimi de 1,0-2,5m

Capacitatea de câmp are valori foarte mari în toate orizonturile profilului de sol cu excepția orizontului Bt2 (cu valoare mare), valoarea acestui indice hidrofizic fiind cuprinse între 30% și 33,6%.

Coeficientul de ofilire are valoare mare în toate orizonturile, cu excepția orizontului Bt2 în care valoarea coeficientului de ofilire (11,4%) este mijlocie. În toate orizonturile capacitatea de apă utilă este extrem de mare. Plafonul minim a fost stabilit în funcție de cultură și textura solului, la ½ din capacitatea de apă utilă valorile acestuia fiind cuprinse între 20,7% și 24,6%. Pe adâncimea de udare a piersicului plafonul minim are valoarea de 23,6% (3571 m3/ha).

3.1.1.2. Proprietățile chimice

Solul este slab alcalin, conținutul în humus este mic, iar valorile conținutului în azot total sunt de asemenea scăzute; aprovizionarea cu fosfor este bună, iar cea cu potasiu este mijlocie (tabel 3.6).

3.1.2. Instalația de irigare

Echipamentul instalației de irigare a fost achiziționat din Israel.

Sursa de apă este rețeaua orașului Oradea, legătura dintre capul frontal și rețea făcându-se prin țeava zincată de Ø 3″. De la capul frontal, amplasat la mijlocul rândurilor de pomi pleacă o conductă de P.V.C. cu Ø 2″ și peretele de 2,5 mm și perpendicular pe ea alte patru conducte tot de Ø 2″ la 32 și 96 metri față de capul frontal astfel că lungimea tuburilor flexibile au dreapta și stânga 32 m liniari. Pozarea conductelor de 2″ s-a făcut la 80 cm adâncime (fig.3.1).

Conductele perpendiculare sunt prevăzute cu raizere înfiletate în bride de plastic scoase pe direcția rândului. Capătul superior al raizerului este prevăzut cu un T, cu robineți și dispozitive de înfiletat tuburile flexibile cu diametrul de 16 mm.

Exceptând tipul de picurător Tipaz, care este încorporat în tuburile flexibile, toate celalte elemente de picurare și microaspersiune s-au montat pe lungimea tuburilor astfel:Tack Dripperele la 1 m, microaspersoarele de 12 l/h la 2 m, iar microaspersoarele de 27 l/h la 4 m.

Capul frontal este prevăzut cu o supapă pentru eliminarea aerului din conducte, cu dispozitiv de fertilizare cu filtru fin din pânză impregnată și un robinet central de pornire-oprire a instalației.

3.1.3. Apa de irigație

Sursa de apă este rețeaua de apă a orașului Oradea.

Analizele de laborator au evidențiat un pH (7,2) care, din acest punct de vedere încadrează apa în categoria celor corepsunzătoare pentru irigat. După conținutul în anioni, apa de irigat este de tip bicarbonato-sulfatic, iar după cel cationi este de tipul calco-magnezic. Conținutul în sodiu este scăzut, 12,9% (tabelul 3.3).

Reziduul mineral fix (0,5 g/l) este sub limita admisibilă de 0,8-1g/l.

După coeficientul de irigare „Priklonski-Laptev” (57,6) apa este „bună” pentru irigare. După indicele CSR (-1,7) apa de irigație are un potențial de alcalizare redus (clasa C 1) putându-se utiliza fără restricții. Potențialul de alcalizare (0,52) este de asemenea redus (clasa S 1), apa putând fi folosită fără restricții la irigarea culturilor.

Clasificarea apelor, după N.Florea, în funcție de conținutul absolut de săruri și cel relativ de Na, arată că apa de irigare folosită în câmpul de cercetare se încadrează în grupa II, ape foarte bune pentru irigație.

Pe baza tuturor acestor indici calitativi se poate spune că apa folosită pentru irigații în câmpul de cercetare nu prezintă nici un fel de restricții pentru plante sau sol.

Tabelul 3.3

Calitatea apei de irigație folosită în câmpul de cercetare, Oradea – Câmpia Crișurilor

3.2. Factorii studiați

În vederea elaborării tezei de doctorat s-a amplasat următorul dispozitiv experimental:

V1 – Neirigat

V2 – Irigat prin picurare cu picurător Tipaz

V3 – Irigat prin picurare cu picurătoare Tack Dripper

V4 – Irigat prin microaspersiune, 12 l/h

V5 – Irigat prin microaspersiune, 27 l/h

S-a determinat zilnic evaporația Bac și evaporația Piche în stația de prognoză și avertizare a udărilor.

Tabelul 3.1

Proprietăți fizice și hidrofizice ale luvosolului desfundat din

câmpul de cercetare de la Oradea

Tabelul 3.2

Proprietăți chimice ale luvosolului desfundat din

câmpul de cercetare de la Oradea

Fig.3.1. Amplasarea instalației de irigare

Fig.3.2. Aspecte din variantele neirigat și irigat prin picurare cu Tack Dripper

Fig.3.3 Aspecte din variantele irigate prin picurare (Tipaz) și microaspersiune (12l/h)

Fig.3.4. Aspecte din varianta irigată prin microaspersiune (27 l/h)

3.3. Materialul biologic studiat

Soiul Superbă de toamnă este altoit pe De Balc, este semiviguros, cu coroana invers piramidală, cu fructe mari și pulpă albă, cu mare productivitate și cea mai târzie epocă de coacere ( I și a II-a decadă alunii septembrie) intenționat aleasă. Soiul cu sinonimul Băneasa 17-13, a fost creat de P.Popa la S.C.P.P. Băneasa din încrucișarea Elberta x May Flower și omologat în 1982.

În primii trei ani de la plantare s-au efectuat 2 lucrări în verde combinate cu tăierile de formare care au condus la obținerea formei de coroană palmetă liberă cu brațe oblice, fără sistem de susținere. Încă din anul al patrulea de la plantare, rândurile de pomi erau complet încheiate.

3.4. Metode de cercetare

Experiența este așezată în dreptunghi latin cu 4 repetiții. Fiecare repetiție are 48 de pomi. Schița experienței se prezintă în figura 3.5.

Fig. 3.5. Schița experienței

Legendă:

V1-neirigat

V2-irigat prin picurare (Tipaz-4l/h)

V3-irigat prin picurare (Tack Dripper-4l/h)

V4-irigat prin microaspersiue ( 12l/h )

V5-irigat prin microaspersiune (27l/h)

Irigarea piersicului s-a făcut în momentul în care pe adâncimea de 0-100 cm (Grumeza N. și colab., 1989), rezerva de apă a coborât sub nivelul plafonului minim. În acest scop s-au prelevat probe de sol din 10 în 10 zile și s-a determinat umiditatea solului prin metoda gravimetrică, temperatura de uscare a probelor fiind de 105oC, timp de 8 ore.

Plafonul minim s-a calculat după formula propusă de Botzan (1953), având în vedere cultura (pomi) și textura solului (Canarache, 1990):

PM = CO + ½ ( CC – CO )

în care:

PM = plafonul minim

CC = capacitatea de câmp

CO = coeficientul de ofilire

Indicele de ariditate de Martonne (IdM) pentru valori lunare s-a calculat după formula (Grumeza N. și colab., 1989):

;

în care:

P = precipitații (udări), mm

T = temperatura medie lunară, oC

12; 10 = coeficienți

Pentru interpretarea rezultatelor s-au folosit următoarele clase de interpretare pentru condiții de neirigare și irigare (Domuța C., 1995): 15-24 Semiarid; 24-30 Moderat uscat; 30-35 Moderat umed I; 35-40 Moderat umed II; 50-60 Umed I; 60-80 Umed II; 80-100 Foarte umed; > 100 Excesiv umed.

Consumul de apă al piersicului s-a calculat prin metoda bilanțului apei în sol, adâncimea de bilanț fiind 0-150 cm. Luvisolul din câmpul de cercetare are un circuit închis și ca urmare s-a folosit următoarea formulă de calcul (Botzan M., 1966):

Ri + Pv + Σm = Rf + Σ(e + t)

în care :

Ri = rezerva inițială de apă (la reluarea vegetației)

Pv = preciptațiile din perioada de vegetație a piersicului

Σm = norma de irigare

Σ(e + t) = consumul total de apă al piersicului

Evapotranspirația de referință Thornthwaite s-a calculat după metodologia cunoscută (Domuța C., și colab.,2000), iar evapotranspirația de referință Penman s-a calculat cu ajutorul programului Cropwat.

Evaporațiile Bac și Piche s-au determinat prin măsurători zilnice efectuate de aceeași persoană la ora 8oo dimineața. Număr de evaporimetre Bac folosit: 3, număr de evapotrimetre Piche: 2. Evaporimetrele Bac și Piche sunt prezentate în figurile 3.6 și 3.7.

Tehnologia aplicată piersicului a fost următoarea: în anul 1995, după nivelarea solului cu S-1500 cu lamă, în iulie-august s-au administrat 60-70 t/ha gunoi de grajd, iar în septembrie s-a desfundat solul la 60 cm.

În anul 1996 primăvara s-a plantat soiul Superbă de toamnă, altoit pe De Balc la distanța 4/2 m. În primăvara anului 1997 s-a pozat și montat instalația de irigare prin picurare.

Terenul a fost întreținut ca ogor negru, prin erbicidarea rândului de pomi cu Roundup 3 l/ha după efectuarea unei prașile manuale în fiecare an, iar intervalul s-a discuit de 4-5 ori pe an.

Anual s-au administrat 150 N, 150 P, 150 K, iar tratamentele fitosanitare s-au efectuat la acoperire.

Suprafața irigată este de 0,72 ha cu 900 de pomi din care pe repetiție 48 și 4 repetiții pentru fiecare din cele 4 metode de irigare.

Fig.3.6. Evaporimetrele Bac din stația de avertizare a udărilor de la

Fig.3.7. Evaporimetrele Piche amplasate în adăpostul meteorologic din stația

de avertizare a udărilor de la

CAPITOLUL IV

REZULTATE PRIVIND PROGNOZA ȘI AVERTIZAREA

UDĂRILOR LA CULTURA PIERSICULUI

4.1. Determinarea evapotranspirației de referință prin metodele Thornthwaite, evaporimetrelor Bac și Piche și prin metoda Penman-Monteith

În anii 2008 și 2011 cele mai mici valori ale evapotranspirației de referință s-au obținut prin folosirea metodei Thornthwaite, iar cele mai mari prin folosirea evaporimetrului Piche. Această situație s-a înregistrat în toate lunile anului. În anii 2009 și 2010 metoda evaporimetrului Piche a dus la obținerea celor mai mari valori ale evapotranspirației de referință lunară însă, prin folosirea celorlalte 3 metode valorile sunt diferite, fără a exista o ierarhizare generalizată. (Tabel 4.1.)

Tabelul 4.1

Valori medii zilnice lunare ale evapotranspirației de referință (ETo)

calculate prin metodeleThornthwaite, evaporimetrului Bac și

evaporimetrului Piche și Penman-Monteith , Oradea 2008- 2011

4.2. Diferența între consumul de apă al piersicului și evapotranspirația de referință (ETo)

4.2.1. Diferența între consumul total de apă al piersicului și ETo

Între consumul total de apă al piersicului pentru perioada IV-IX și evapotranspirația de referință determinată prin cele 4 metode pentru această perioadă există diferențe asigurate statistic.

Față de consumul total al piersicului neirigat în perioada aprilie-septembrie (4823 m3/ha) prin calcularea ETo Thornthwaite se obține o valoarea (6629 m3/ha) cu 37,4% mai mare, diferența fiind foarte semnificativă statistic; diferența obținută prin folosirea acestei metode este cea mai mică, fiind urmată de metoda Penman-Monteith cu o diferență de 2289 m3/ha (47,9%) metoda evaporimetrului Bac cu o diferență de 2403 m3/ha (37,4%) și metoda evaporimetrului Piche cu o diferență de 4816 m3/ha (99,9%). (Tabel 4.2.)

Tabelul 4.2

Diferențe între consumul total de apă (ETR) al piersicului și evapotranspirația de referință (ETo) determinată prin mai multe metode, Oradea 2008-2011

DL 5% = 370

DL 1% = 720

DL 0,1% = 1370

La piersicul irigat prin picurare (Tipaz), diferențele dintre consumul total de apă și evapotranspirația de referință determinată prin cele 4 metode sunt mai mici însă sunt asigurate statistic în toate cazurile. Prin folosirea ETo Thornthwaite s-a obținut o diferență de 295 m3/ha (4,6%) semnificativă statistic, prin folosirea metodelor Penman-Monteith și evaporimetrului Bac s-au obținut diferențe de 778 m3/ha (12,3%) și 892 m3/ha (14,0%), distinct semnificative statistic, iar prin folosirea evaporimetrului Piche s-a obținut o diferență de 3305 m3/ha (52,1%) foarte semnificativă statistic. (Tabel 4.3.)

Tabelul 4.3

Diferențe între consumul optim de apă (ETRopt) al piersicului irigat prin picurare și evapotranspirația de referință (ETo) determinată prin mai multe metode,

Oradea 2008-2011

DL 5% = 214

DL 1% = 570

DL 0,1% = 1120

În condițiile irigării piersicului prin microaspersiune, față de valoarea consumului total de apă al culturii (6634 m3/ha), prin folosirea metodei Thornthwaite s-a obținut o valoare ETo de 6624 m3/ha, diferența fiind nesemnificativă statistic. Prin folosirea metodei Penman-Monteith s-a obținut o diferență față de consumul total de apă al piersicului de 478 m3/ha (7,2%), semnificativă statistic; distinct semnificativă statistic este diferența (592 m3/ha, 8,9%) obținută prin folosirea evaporimetrului Bac, iar prin folosirea evaporimetrului Piche s-a obținut o diferență de 3005 m3/ha (45,3%) foarte semnificativă statistic. (Tabel 4.4)

Tabelul 4.4

Diferențe între consumul optim de apă (ETRopt) al piersicului irigat prin microaspersiune și evapotranspirația de referință (ETo) determinată prin mai

multe metode, Oradea 2008-2011

DL 5% = 210

DL 1% = 512

DL 0,1% = 1098

4.2.2. Diferența între consumul de apă zilnic al piersicului și evapotranspirația de referință ETo

Analizând valorile consumului zilnic de apă al piersicului neirigat comparativ cu valorile ETo calculate prin cele 4 metode se constată situații diferite de la o lună la alta, diferențele fiind asigurate statistic, ceea ce pune în evidență necesitatea folosirii coeficienților Kc pentru transformarea evapotranspirației de referință în consumul de apă al piersicului.

La piersicul neirigat, în luna aprilie, diferențele valorilor ETo obținute prin cele 4 metode față de consumul de apă mediu zilnic al piersicului sunt de 5% și 6% (nesemnificative statistic) în cazul folosirii metodelor Penman-Monteith și evaporimetrului Bac, 21% (distinct semnificativă statistic) prin folosirea metodei Thornthwaite și 49% (foarte semnificativă statistic) prin folosirea evaporimetrului Piche. În luna mai, diferențele față de consumul de apă zilnic al piersicului neirigat sunt mai mari și semnificative statistic în cazul folosirii metodelor Penman-Monteith și evaporimetrului Bac, mai mică decât în aprilie, însă semnificativă statistic prin folosirea metodei Thornthwaite și foarte semnificativă prin folosirea evaporimetrului Piche. În luna iunie diferențele cresc în toate cele 4 cazuri, prin folosirea metodelor Thornthwaite, Penman-Monteith și evaporimterului Bac, diferențele față de consumul zilnic al piersicului sunt distinct semnificative, iar prin folosirea evaporimetrului Piche sunt foarte semnificative statistic. Față de luna iunie, în iulie diferențele cresc având aceeași semnificație statistică, pentru ca în august să se înregistreze cele mai mari diferențe, toate foarte semnificative statistic. Diferențe mari și foarte semnificative statistic s-au înregistrat și în luna septembrie. (Tabel 4.5)

La piersicul irigat prin picurare diferențele dintre valorile consumului zilnic de apă al culturii și evapotranspirația de referință determinată prin cele 4 metode sunt mai mici. În luna aprilie prin folosirea metodelor Penman-Monteith și evaporimetrului Bac s-au obținut diferențe nesemnificative statistic, diferența obținută prin folosirea metodei Thornthwaite este distinct semnificativă statistic, iar cea obținută prin folosirea evaporimetrului Piche este foarte semnificativă statistic. În luna mai, diferența înregistrată prin folosirea metodei Thornhtwaite este nesemnificativă statistic, diferențele obținute prin folosirea metodelor Penman-Monteith și evaporimetrului Bac sunt semnificative statistic, iar diferența obținută prin folosirea evaporimetrului Piche este foarte semnificativă statistic. În luna iunie, diferența înregistrată prin folosirea metodei Thornthwaite este semnificativă statistic, diferențele obținute prin folosirea evaporimetrului Piche este foarte semnificativă statistic. În luna iulie prin folosirea metodelor evaporimetrului Bac, Thornthwaite și Penman-Monteith s-au obținut diferențe semnificative statistic, iar prin folosirea evaporimetrului Piche s-a obținut o diferență foarte semnificativă statistic. În luna august și septembrie s-au înregistrat cele mai mari diferențe, în august distinct semnificativă prin folosirea metodei Thornthwiate și foarte semnificative statistic prin folosirea celorlalte metode. În luna septembrie, prin toate metodele s-au obținut diferențe foarte semnificative statistic față de consumul real optim al piersicului irigat prin picurare. (Tabel 4.6)

La piersicul irigat prin microaspersiune, între consumul de apă optim zilnic și evapotranspirația de referință calculată prin cele 4 metode s-au înregistrat de asemenea diferențe asigurate statistic în toate lunile. În luna aprilie, folosirea metodelor evaporimetrului Bac și Penman-Monteith nu a condus la obținerea de diferențe față de consumul optim de apă al piersiului prin folosirea metodelor Thornthwiate și evaporimetrului Piche s-au obținut diferențe distinct semnificative statistic. În luna mai diferențele obținute prin folosirea metodelor Thornthwiate și Penman-Monteith s-au obținut diferențe semnificative statistic, prin folosirea metodei evaporimetrului Bac diferența este semnificativă statistic, iar prin folosirea evaporimetrului Piche diferența este foarte semnificativă statistic. În luna iunie, doar prin folosirea evaporimetrului Piche s-a obținut o diferență asigurată statistic (foarte semnificativă), prin folosirea celorlalte metode diferențele fiind fără semnificație statistică.

În luna iulie, doar prin folosirea evaporimetrului Bac s-a obținut diferență nesemnificativă statistic, diferențele obținute prin folosirea metodei Thornthwiate și Penman-Monteith sunt semnificative statistic, iar diferența obținută prin folosirea evaporimetrului Piche este foarte semnificativă statistic. În lunile august și septembrie folosirea tuturor celor 4 metode a determinat obținerea unor diferențe foarte semnificative statistic față de consumul de apă optim al piersicului irigat prin microaspersiune. (Tabel 4.7)

Tabelul 4.5

Diferențe între consumul optim de apă (ETR) zilnic al piersicului neirigat și evapotranspirația de referință (ETo)

determinată prin mai multe metode, Oradea 2008-2011

DL 5% = 7 9 11 13 12 10

DL 1% = 14 16 22 25 26 21

DL 0,1% = 36 39 42 47 49 39

Tabelul 4.6

Diferențe între consumul optim de apă (ETRopt) zilnic al piersicului irigat prin picurare (Tipaz) și evapotranspirația de referință (ETo)

determinată prin mai multe metode, Oradea 2008-2011

DL 5% = 4 6 4 4 7 6

DL 1% = 12 15 9 10 14 13

DL 0,1% = 25 27 19 21 23 22

4.3. Coeficienții Kc de transformare a evapotranspirației de referință în consum optim de apă al piersicului

Având în vedere diferențele asigurate statistic existente între consumul optim de apă al piersicului și evapotranspirația de referință calculată prin cele 4 metode, transformarea acesteia în consum optim de apă cu ajutorul coeficienților Kc este o operațiune foarte importantă și extrem de utilă în proiectarea și exploatarea amenajărilor de irigații.

4.3.1. Coeficienții Kc pentru irigarea prin picurare

Din datele prezentate în tabelul 5.8 rezultă că valorile coeficienților Kc sunt specifice fiecărei metode și luni. În toate lunile perioadei de vegetație valorile sunt subunitare în cazul folosirii metodei evaporimetrului Piche. La celalte 3 metode valorile sunt supra sau subunitare.

4.3.2. Coeficienții Kc pentru irigarea prin microaspersiune

Și pentru irigarea prin microaspersiune coeficienții Kc au valori specifice fiecărei metode și luni. Pentru evaporimetrul Piche valorile Kc sunt subunitare în toate cazurile, iar pentru celelalte 3 metode coeficienții sunt atât sub și supraunitare. (Tabel 5.9)

4.4. Prognoza și avertizarea udărilor la cultura piersicului cu ajutorul evaporimetrului Bac Clasa A

Stabilirea momentului aplicării udărilor este o operațiune extrem de importantă, iar folosirea evaporimetrului Bac în acest scop presupune recoltarea de probe de sol doar o singură dată, primăvara, la reluarea vegetației. În restul zilelor, rezerva de apă este cunoscută din fișele lunare de bilanț (fig.1.2) . Aceste fișe au la intrări precipitațiile și udările, iar la ieșiri consumul de apă Bac determinat prin înmulțirea evapotranspirației zilnice Bac (determinată în fiecare zi la ora 8, după metodologia cunoscută) cu coeficientul Kc pentru luna respectivă. Prin efectuarea bilanțului rezultă rezerva de apă de la sfârșitul zilei. Dacă această rezervă a ajuns la nivelul plafonului minim se irigă aducând rezerva de apă la nivelul capacității de câmp. Adâncimea de bilanț este adâncimea de udare a culturii, în cazul nostru 0-100 cm.

Folosirea metodei evaporimetrului Bac în prognoza irigațiilor are avantaje bine cunoscute (Grumeza și colab., 1989, Domuța C. și colab., 2000) iar precizia acesteia este foarte bună, așa cum rezultă și din cercetările noastre. În anul 2011, la cultura piersicului irigat prin microaspersiume, pe lângă determinările decadale ale umidității solului, rezerva de apă s-a calculat și în fișe lunare de bilanț cu folosirea datelor zilnice de evaporație Bac și a coeficienților Kc pentru luna respectivă stabiliți în perioada 2008-2010. Din datele prezentate în tabelul 5.10 se constată diferențe foarte mici între rezerva de apă obținută direct prin determinarea gravimetrică a umidității solului și rezerva de apă determinată indirect prin folosirea evaporimetrului Bac și a coeficientului Kc pentru luna respectivă. Diferențele înregistrate în cele 20 de zile din întreaga perioadă de vegetație a piersicului sunt cuprinse între -3,5% și 5,4%. Aceasta arată că metoda este foarte precisă, iar dacă se au în vedere dificultățile pe care le ridică determinarea gravimetrică a solului rezultă fără echivoc importanța deosebită a folosirii acestei metode în prognoza irigației cu ajutorul evaporimetrului Bac și la cultura piersicului.

Tabelul 4.7.

Diferențe între consumul optim de apă (ETRopt) zilnic al piersicului irigat prin microaspersiune și evapotranspirația de referință (ETo)

determinată prin mai multe metode, Oradea 2008-2011

DL 5% = 9 6 5 7 6 9

DL 1% = 21 15 13 15 16 16

DL 0,1% = 37 24 27 25 23 31

Tabelul 4.8.

Valorile coeficienților „Kc” de transformare a evapotranspirației de referință (ETo) în consum optim de apă al piersicului irigat prin picurare, Oradea 2008-2011

Tabelul 4.9

Valorile coeficienților „Kc” de transformare a evapotranspirației de referință (ETo) în consum optim de apă al piersicului irigat prin microaspersiune, Oradea 2008-2011

Tabel 4.10

Diferențieri între rezerva de apă (m3/ha) determinată cu ajutorul evaporimetrului Bac clasa A și rezerva de apă determinată gravimetric

pe adâncimea de udare (0-75 cm) a piersicului, Oradea 2011

CAPITOLUL V

CONCLUZII ȘI RECOMANDĂRI

Câmpia Crișurilor se situează în zona moderat subumedă, iar din cele 310.000 ha, amenajările de irigații ocupă doar 2,3% (7256 ha), însă tendința de aridizare a climei este evidentă. În Bihor cultura piersicului este zonată în –Șișterea, Diosig-Săcuieni-Cadea, aceste zone având o bogată tradiție.

Cercetările s-au desfășurat la Stațiunea de Cercetare și Dezvoltare Pomicolă Oradea în perioada 2008-2011, într-o experiență cu varianta irigată prin picurare (Tipaz și Tack Dripper) și microaspersiune (12 l/h și 27 l/h). Cei 4 ani de cercetare au fost foarte diferiți sub aspect climatic, precipitațiile anuale depășind media multianuală (617,0 mm) cu 40,8% în 2009 și situându-se sub valoarea acesteia cu 14,6% în 2008, cu 18,8% în 2011 și cu 29,1% în 2010.

Rezultatele cercetărilor efectuate ne-au condus la următoarele concluzii:

► Una dintre cele mai răspândite metode de prognoză a irigațiilor se bazează pe legătura dintre consumul de apă al plantelor și evapotranspirația de referință (ETo).

► Metodele Thornthwaite și Penman-Monteith folosesc elemente climatice (temperatura-metoda Thornthwaite; durata de strălucire a soarelui, viteza vântului, temperatura medie – metoda Penman-Monteith, programul Cropwat), iar metoda evaporimetrului Bac și Piche se bazează pe măsurători ale evaporației efectuate zilnic la ora 8oo dimineața.

► În cei 4 ani studiați, prin cele 4 metode s-au obținut valori specifice ETo, o caracteristică generală fiind valoarea mai mare a evaporației Piche.

► Comparativ cu consumul total de apă al culturii de pierisic din perioada aprilie-septembrie, atât a piersicului neirigat cât și al piersicului irigat prin picurare, respectiv microaspersiune, prin metodele de determinare a evapotranspirației Thornthwaite, Penman-Monteith, evaporimetrului Bac și Piche se obțin valori care se diferențiază statistic. Față de consumul total de apă al piersicului neirigat prin toate metodele de determinare a ETo studiate se obțin diferențe pozitive foarte semnificative statistic. Față de consumul total de apă al piersicului irigat prin picurare sau microaspersiune prin metoda Thornthwaite se obțin valori mai apropiate, diferențe: 4,6% (irigarea prin picurare) semnificativă statistic și –0,01% (irigarea prin microaspersiune) nesemnificativă statistic. Urmează metoda Penman-Monteith cu diferențe de 12,3% și 7,2% distinct semnificative statistic, evaporimetrului Bac cu +14,0% și 8,9% de asemenea distinct semnificative statistic și evaporimetrului Piche cu diferențe de 52,1% și 45,3% foarte semnificative statistic.

► Folosind analiza varianței pentru valorile consumului zilnic de apă din lunile perioadei de vegetație a piersicului neirigat și al piersicului irigat prin picurare, respectiv prin microaspersiune și valorile evapotranspirației de referință medii zilnice din aceeași perioadă s-au obținut diferențe asigurate statistic. Aceste diferențe arată necesitatea folosirii coeficienților „Kc” pentru transformarea evapotranspirației de referință în consum de apă al piersicului.

► Prognoza irigației cu ajutorul evaporimetrului Bac clasa A la cultura piersicului presupune prelevarea de probe de sol o singură dată la reluarea vegetației. În rest, în fișele lunare de bilanț prin efectuartea operațiunilor specifice (transformarea evaporației zilnice Bac în consum optim de apă cu ajutorul coeficienților „Kc” pentru luna respectivă) se cunoaște nivelul rezervei de apă pe adâncimea de 0-100 cm în fiecare zi, iar în momentul în care se ajunge la plafonul minim se irigă.

► În anul 2011 s-a procedat în acest mod și s-a determinat în paralel umiditatea gravimetrică; în cele 20 de momente de determinare, între cele două metode s-au obținut diferențe cuprinse între –3,5% și 4,7% (-129 m3/ha până la 176 m3/ha). Aceasta înseamnă o precizie foarte bună, care recomandă folosirea metodei în prognoza irigațiilor la piersic având în vedere totodată și efortul fizic și cheltuielile mult mai reduse comparativ cu prognoza irigației pe baza parcelelor de control, precum și posibilitățile de automatizare oferite.

BIBLIOGRAFIE

Ben-Ami Bravdo, 1993 – Effects of low volume irrigation on productivity of fruit trees 6Th International congres on Irrigation Procedings. Tel

Berindei I.O., Măhăra Gh., Pop Gr. P., Aurelia Posea, 1977 – Câmpia Crișurilor, Crișul Repepde, Țara Beiușului. Editura Științifică și Enciclopedică, București.

Botzan M, 1966 – Culturi irigate, Editura. Agro-Silvică, București.

Botzan M., 1972 – Bilanțul apei în solurile irigate. Editura Agro-Silvică, București.

Botzan M., 1984 – Apele în viața poporului român. Editura Ceres, București.

Canarache A., 1990 – Fizica solurilor agricole, Editura Ceres, București.

Cazacu E., Dobre V., Vehry A., 1980 – Irigații. Editura Agrosilvică, București

Cohen J., 1990 – Water deficit and plant growth. Hort Science, Vol.21, nr.5

Csep N., 2001, – Fitopatologie – Bolile plantelor cultivate, Editura S.c.- Geea – S.A București

Domuța C, 1995 – Contribuții la stabilirea consumului de apă al principalelor culturi din Câmpia Crișurilor. Teză de doctorat. ASAS „Gheorghe Ionescu Șișești”, București.

Domuța C., , Tușa C., Kleps Cr., 2000 – Irigarea culturilor.Editura Universității din .

Domuța C., 2003 – Oportunitatea irigațiilor în Câmpia Crișurilor. Editura Universității din .

Doorembos J. and Kassam A.M., 1986 – Yield response to water, FAO Rome.

Doorembos J. și colab., 1992 – Crop water requirements, irrigation and drainage paper, Fao Rome.

Drăgănescu O., Grumeza N., 1980 – Irigarea prin picurare. Editura Ceres, București

Drăgănescu O., Ariciu V., 1983 – Tehnici și tehnologii de irigare prin picurare. Editura Ceres, București

Ghena N., 1979 – Pomicultura generală și specială. Editura Ceres, București

Grumeza N. și colab., 1987 – Folosirea rațională a apei în exploatarea amenajărilor de irigații, Red. de prop. agricolă București.

Ionescu Șisești Vl., 1978, – Culturi irigate, Editura Didactică și Pedagogică București

Ionescu Șișești Vl., 1982 – Consumul de apă și regimul de apă al culturilor. Editura. Ceres, București.

Ionescu Șișești Vl., 1986 – Irigarea culturilor. Editura Ceres, București.

Scheau V., Laslo V., 2003 – Biometrie și tehnică experimentală. Editura Universității din

Tănăsescu N., 1999 – Studiul comparativ al unor metode de udare în pomicultură. Teză de doctorat. U.S.A.M.V., București

Vâjială M. 1978 – Cercetări privind consumul de apă la principalele culturi de câmp irigate. În zona solului brun-roșcat. Teza de doctorat. IANB București.

**************** – Anuarul statistic al României, 1996 – Comisia Națională pentru Statistică

**************** – Agricultura și Silvicultura României 1980-1993 – Comisia Națională pentru Statistică

BIBLIOGRAFIE

Ben-Ami Bravdo, 1993 – Effects of low volume irrigation on productivity of fruit trees 6Th International congres on Irrigation Procedings. Tel

Berindei I.O., Măhăra Gh., Pop Gr. P., Aurelia Posea, 1977 – Câmpia Crișurilor, Crișul Repepde, Țara Beiușului. Editura Științifică și Enciclopedică, București.

Botzan M, 1966 – Culturi irigate, Editura. Agro-Silvică, București.

Botzan M., 1972 – Bilanțul apei în solurile irigate. Editura Agro-Silvică, București.

Botzan M., 1984 – Apele în viața poporului român. Editura Ceres, București.

Canarache A., 1990 – Fizica solurilor agricole, Editura Ceres, București.

Cazacu E., Dobre V., Vehry A., 1980 – Irigații. Editura Agrosilvică, București

Cohen J., 1990 – Water deficit and plant growth. Hort Science, Vol.21, nr.5

Csep N., 2001, – Fitopatologie – Bolile plantelor cultivate, Editura S.c.- Geea – S.A București

Domuța C, 1995 – Contribuții la stabilirea consumului de apă al principalelor culturi din Câmpia Crișurilor. Teză de doctorat. ASAS „Gheorghe Ionescu Șișești”, București.

Domuța C., , Tușa C., Kleps Cr., 2000 – Irigarea culturilor.Editura Universității din .

Domuța C., 2003 – Oportunitatea irigațiilor în Câmpia Crișurilor. Editura Universității din .

Doorembos J. and Kassam A.M., 1986 – Yield response to water, FAO Rome.

Doorembos J. și colab., 1992 – Crop water requirements, irrigation and drainage paper, Fao Rome.

Drăgănescu O., Grumeza N., 1980 – Irigarea prin picurare. Editura Ceres, București

Drăgănescu O., Ariciu V., 1983 – Tehnici și tehnologii de irigare prin picurare. Editura Ceres, București

Ghena N., 1979 – Pomicultura generală și specială. Editura Ceres, București

Grumeza N. și colab., 1987 – Folosirea rațională a apei în exploatarea amenajărilor de irigații, Red. de prop. agricolă București.

Ionescu Șisești Vl., 1978, – Culturi irigate, Editura Didactică și Pedagogică București

Ionescu Șișești Vl., 1982 – Consumul de apă și regimul de apă al culturilor. Editura. Ceres, București.

Ionescu Șișești Vl., 1986 – Irigarea culturilor. Editura Ceres, București.

Scheau V., Laslo V., 2003 – Biometrie și tehnică experimentală. Editura Universității din

Tănăsescu N., 1999 – Studiul comparativ al unor metode de udare în pomicultură. Teză de doctorat. U.S.A.M.V., București

Vâjială M. 1978 – Cercetări privind consumul de apă la principalele culturi de câmp irigate. În zona solului brun-roșcat. Teza de doctorat. IANB București.

**************** – Anuarul statistic al României, 1996 – Comisia Națională pentru Statistică

**************** – Agricultura și Silvicultura României 1980-1993 – Comisia Națională pentru Statistică