Proiect Final Cr. Domuta Posdru 2015 [310841]

ACADEMIA ROMÂNĂ

CERCETĂRI PENTRU ÎMBUNĂTĂȚIREA PROGNOZEI IRIGAȚIEI LA PRINCIPALELE CULTURI DE CÂMP ȘI FURAJERE DIN ROMÂNIA

Tutore:

Prof. univ. dr. . Emilian M. DOBRESCU

Expert de cercetare științifică:

Prof. univ. dr. ing. Sorin Sergiu CHELMU

dr. ing. Cristian Gabriel DOMUȚA

Institutul de Economie Mondială

București 2015

Investește în oameni!

Proiect cofinanțat din Fondul Social European prin

Programul Operațional Sectorial pentru Dezvoltarea Resurselor Umane 2007 – 2013

Axa prioritară 1 „Educația și formarea profesională în sprijinul creșterii economice și dezvoltării societății bazate pe cunoaștere”

Domeniul major de intervenție 1.5 „[anonimizat]”
Titlul proiectului „Studii doctorale și postdoctorale Orizont 2020: [anonimizat]”
Contract POSDRU/159/1.5/S/140106

CERCETĂRI PENTRU ÎMBUNĂTĂȚIREA PROGNOZEI IRIGAȚIEI LA PRINCIPALELE CULTURI DE CÂMP ȘI FURAJERE DIN ROMÂNIA

Mulțumiri

Tutore: Prof. univ. dr. . Emilian M. DOBRESCU

Expert de cercetare științifică:

Prof. univ. dr. ing. Sorin Sergiu CHELMU

Tehnoredactare: dr.ing. Cristian Gabriel DOMUȚA

http://www.iem.ro/orizont2020

contact: [anonimizat]

ISBN…………………

[anonimizat] ([anonimizat] a [anonimizat], [anonimizat], etc.) determină România să obțină producții agricole care reprezintă 50 % (sau chiar mai puțin) din producțiile țărilor dezvoltate ale Uniunii Europene. Diminuarea sau chiar eliminarea cauzelor care concură la obținerea actualelor nivele de producție ar crește semnificativ rolul României pe piața produselor agricole. Dacă aceste producții vor fi obținute cu costuri economice optime și cu asigurarea protecției mediului se vor realiza toate exigențele impuse de competitivitate și de dezvoltarea durabilă.

[anonimizat] o foarte mare importanță. Metoda de prognoză a irigațiilor generalizată în România este bazată pe folosirea evaporimetrului Bac și a [anonimizat].

Importanța națională a temei constă în faptul că metoda de prognoză a irigației propusă (folosirea coeficienților lunari de transformare a [anonimizat] (IdM) al permite o prognoză facilă si extrem de accesibilă a momentului irigațiilor. Prognoza irigațiilor devine accesibilă datorită faptului că o parte din elementele algoritmului de calcul al IdM pot fi obținute foarte ușor apelând la rețeaua națională a Administrației Naționale de Meteorologie și Hidrologie.

De asemenea realizarea unei prognoze a [anonimizat] a rădăcinilor constituie un element care va conduce la creșterea eficientizării procesului de input al apei în sol.

[anonimizat] o agrotehnică corespunzatoare poate genera efecte benefice pe termen scurt, mediu și lung, la nivel național.

Prognoza și avertizarea udărilor este ansamblul de măsuri care au ca scop princial stabilirea momentului aplicării udărilor. Primele cercetări privind prognoza și avertizarea udărilor din România au fost realizate de către N. Grumeza, în cadrul ICITID Băneasa Giurgiu. Domnia sa a introdus evaporimetrul Bac în România, dintre metodele de determinare a evaporației de referință (ETo), metoda evaporimetrului Bac fiind a doua ca precizie după metoda Penman-Monteith.

Există metode directe de determinare a momentului aplicării udărilor. Metoda gravimetrică se bazează pe prelevarea de probe de sol, uscare la etuvă și cântărire, metoda tensiometrică folosește diverse tensiometre, metoda neutronică folosește sondele cu neutroni. Metodele bazate pe indicatorii fiziologici folosesc presiunea din plantă, concentrația sucului celular, ritmul de creștere a fructelor.Fiecare tip de tensiometru are instrucțiuni de folosire se recomandă realizarea de curbe de calibare care se obțin prin determinări paralele ale umidității gravimetrice a solului și citiri ale tensiometrelor după care se calculează funcția de regresie. La Oradea funcția exponențială a avut cel mai mare coeficient de regresie. Adâncimea de plasare și numărul de tensiometre diferă în funcție de sistemul radicular al fiecărei culturi. Între impulsurile sondei cu neutroni și umiditate există o corelație directă a cărei asigurare statistică crește odată cu creșterea adâncimii de determinare. Sonda cu neutroni de tipul UVA 2 produsă de Institutul de Fizică și Inginerie Nucleară București Măgurele a asigurat o bună precizie doar sub adâncimea de 50 cm.

Metodele indirecte se bazează pe legătura dintre consumul de apă al plantelor și evapotranspirația de referință ETo. Consumul de apă al plantelor se determină în câmpuri de bilanț al apei în sol. ETo se determină prin metoda evaporimetrelor, lizimetrelor, formulelor climatice. Metodele indirecte de determinare a momentului aplicării udărilor au fost introduse de către Grumeza N., începând cu anul 1969 în cadrul programului de cercetare ,,Exploatarea amenajărilor de irigații și drenaje al Institutului de Cercetări pentru Inginerie Tehnologică, Irigații și Drenaj Băneasa-Giurgiu. Metoda bilantului apei în sol bazata pe folosirea coeficientilor „Kc” de transformare a evaporatiei Bac în consum optim de apa și a evaporației Bac zilnice. Coeficientii „Kc” sunt valori multianuale specifice unei zone obtinute ca raport intre consumul optim de apă determinat după o metodologie specifică în câmpul de bilanț al apei în sol și evaporația Bac determinată în stația de avertizare din imediata apropiere.

În rețeaua de cercetare a ICITD Băneasa-Giurgiu, în anul 1990 funcționau 27 de câmpuri de bilanț al apei în toate zonele de interes pentru irigații.

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, 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.

Față de cele de mai sus, obiectivele crecetărilor vizează:

Valorificarea mai bună a impresionantei și apreciatei baze de date necesare prognozei irigațiilor existente în toate zonele de interes pentru irigații din România, prin adecvarea acesteia la schimbările climatice produse în perioada de după încetarea finanțării cercetărilor. În acest scop coeficienții lunari de transformare a evapotranspirației de referință în consum optim de apă stabiliți pentru fiecare cultură și zonă vor fi înmulțiți cu raportul dintre valoarea indicelui de ariditate de Martonne (IdM) al zonei calculată pentru perioada de la încetarea cercetărilor și valoarea indicelui de ariditate de Martonne obținută la Oradea. Indicele de ariditate de Martonne se calculează după formula cunoscută; calculul său este simplu și mai ales posibil deoarece în rețeaua Administrației Naționale de Meteorologie se fac determinări privind temperatura medie a aerului și precipitațiile, elementele de climă care intră în algoritmul de calcul.

– Prognoza irigației prin metoda bilanțului apei în sol pe adâncimi variabile de udare în funcție de ritmul de dezvoltare al rădăcinilor de grâu, porumb, floarea soarelui, soia, fasole, sfeclă de zahăr, cartof, lucernă și porumb pentru siloz cultură dublă. În acest sens, autorul are experiență fiind autor sau coautor al unui brevet de invenție sau cereri de brevet de invenție care abordează problema prognozei irigației în această manieră după cum urmează în lista de lucrări.

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 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 2.4. se prezintă un model de buletin de avertizare a udărilor.

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).

În luna aprilie cel mai mare consum zilnic optim de apă al grâului s-a inregistrat în Câmpia Burnasului, la Băneasa Giurgiu, 38m3/ha, iar cel mai mic la Brăila în Câmpia Bărăganului. În luna mai cel mai mare consum de apă s-a inregistrat la Valu lui Traian în Dobrogea, iar cel mai mic consum zilnic de apă s-a înregistrat la Podu Iloaiei, Valul lui Traian și Mărculești. În luna iunie, cea mai mare valoare a consumului optim de apă s-a înregistrat la Oradea, iar cea mai mică la Podul Iloaiei; în localitățile Oradea, Brăila, Băneasa-Giurgiu și Caracal s-au înregistrat valorile maxime ale consumului zilnic de apă al grâului.

Cea mai mare diferență relativă între producția grâului irigat și a celui neirigat s-a determinat la Valu lui Traian (61%), urmată de Brăila (55%), Mărculești (50%), Băneasa Giurgiu (47%), Caracal (22%) și Podu Iloaiei. Cea mai mare producție absolută de grâu s-a obținut la Valul lui Traian (6100 kg /ha), iar cea mai mică la Podu Iloaiei (4600 kg/ha).

Valorile consumului zilnic optim de apă al porumbului diferă.

În luna aprilie cel mai mare consum optim de apă al porumbului s-a înregistrat la Băneasa-Giurgiu (22 m3/ha/zi), în mai la Oradea (30 m3/ha/zi), în iunie la Mărculești (43 m3/ha/zi), în iulie la Mărculești și la Oradea (61 m3/ha/zi), în luna august la Mărculești (54 m3/ha/zi) iar în luna septembrie la Mărculești și Brăila (28 m3/ha/zi).

Diferențele relative dintre producțiile de porumb înregistrate în diferite zone ale României au fost de 177% la Valu lui Traian, de 86% la Brăila, de 70% la Caracal, de 49% la Băneasa-Giurgiu, de 37% la Cluj-Napoca și de 19% la Podu Iloaiei.

În luna aprilie cea mai mare valoare a consumului zilnic de apă a florii soarelui s-a înregistrat la Băneasa-Giurgiu (23 m3/ha/zi ), în luna mai la Caracal (35 m3/ha/zi), în luna iunie la Mărculești (61 m3/ha/zi), în iulie la Mărculești (66 m3/ha/zi), iar în luna august la Băneasa – Giurgiu (48 m3/ha/zi).

În ordine descrescătoare diferențele relative între producția florii soarelui optim irigate și producția florii soarelui neirigate s-au obținut la Băneasa – Giurgiu 68%, urmată de Valu lui Traian (60%), Brăila (55%), Caracal (37%), Mărculești (25%) și Podu Iloaiei (18%).

Lunar, cele mai mari valori ale consumului zilnic de apă s-au înregistrat la Podu Iloaiei (22 m3/ha/zi) în aprilie, la Băneasa-Giurgiu în mai (32 m3/ha/zi), la Mărculești în iunie (47 m3/ha/zi), la Băneasa-Giurgiu în iulie (64 m3/ha/zi), la Mărculești (47 m3/ha/zi) în august și la Mărculești și Băneasa-Giurgiu (28 m3/ha/zi) în septembrie.

În ordine descrescătoare, diferențele dintre producțiile soiei irigate și a celei neirigate sunt de 167% la Valu lui Traian, 94% la Mărculești, 83% la Caracal, 80% la Brăila, 67% la Băneasa Giurgiu și 20% la Podu Iloaiei.

Lunar, cele mai mari valori ale consumului optim de apă al sfeclei de zahăr s-au înregistrat la Oradea în aprilie (24 m3/ha/zi), tot la Oradea în luna mai (30 m3/ha/zi), la Valu lui Traian în luna iunie (53 m3/ha/zi), la Mărculești în luna iulie (62 m3/ha/zi), la Băneasa Giurgiu în luna august (51 m3/ha/zi) și la Oradea în luna septembrie (30 m3/ha/zi).

În ordine descrescătoare, diferențele relative dintre producția sfeclei de zahăr irigate și a celei neirigate sunt următoarele: 122% la Valu lui Traian, 96% la Băneasa Giurgiu, 86% la Brăila, 60% la Mărculești, 49 % la Caracal, 43% la Cluj-Napoca și 16% la Podu Iloaiei.

Lunar, cele mai mari valori ale consumului optim de apă al cartofului s-au înregistrat astfel: în aprilie la Băneasa-Giurgiu (20 m3/ha/zi), în mai la Oradea (31 m3/ha/zi), în iunie la Valu lui Traian (54 m3/ha/zi), în iulie la Băneasa Giurgiu (56%), în august tot la Băneasa Giurgiu (37%). În septembrie cartoful a fost în vegetație doar la Podu Iloaiei (17 m3/ha/zi) și Cluj-Napoca (22 m3/ha/zi).

Diferențele relative dintre producția de cartofi înregistrate în condiții de irigare și neirigare înregistrate în diferite zone ale României se prezintă astfel: Valu lui Traian 173%, Mărculești 72%, Brăila 71%, Băneasa-Giurgiu 68%, Caracal 40%, Cluj Napoca 23%, Podu Iloaiei 13%.

În luna iulie, cea mai mare valoare a consumului zilnic optim de apă al porumbului pentru siloz cultură dublă s-a înregistrat la Băneasa Giurgiu, 40 m3/ha/zi, în luna august cea mai mare valoare s-a înregistrat la Oradea 44 m3/ha/zi, iar în septembrie cea mai mare valoare s-a înregistrat la Valu lui Traian, 54 m3/ha/zi.

Diferențele dintre producțiile relative de porumb siloz cultură dublă irigat și neirigat în diferite zone ale României, în ordine descrescătoare, se prezintă astfel: 547% la Valu lui Traian, 321% la Brăila, 242% la Caracal, 150% la Băneasa Giurgiu, 142 % la Mărculești, 32% la Cluj Napoca și 19% la Podu Iloaiei.

Cuvinte cheie: prognoza irigației, culturi de câmp, evapotranspirație de referință, consum de apă optim, cultura grâului, cultura porumbului, culturi furajere, irigare.

Lista de tabele

Lista de grafice

INTRODUCERE

În prestigioasa statistică a Comisiei Internaționale de Irigații și Drenaj (ICID) România se situează pe locul trei în Europa în ce privește suprafața amenajată pentru irigații (2,67 mil. ha, 0,12 ha/cap de locuitor), însă situația din țara noastră se aseamănă mai mult cu situația descrisă de Roșu în anul (1907) în lucrarea ”Studii asupra irigațiilor în România”, premiată de Academia Română: ”Agricultura din țara noastră se află într-o nesiguranță continuă datorită secetei. În anii în care plouă la timp …….. toate terenurile dau recolte abundente, pe când atunci când repartiția ploilor este nefavorabilă, pământurile cele mai bune și cel mai bine cultivate …… dau recolte neînsemnate sau nu produc nimic”. Cauzele acestei situații: distrugerea infrastructurii de irigații, deciziile fluctuante ale guvernanților în ce privește sprijinirea utilizatorilor de apă de irigații. Totodată marile siteme de irigații (Sadova-Corabia, Giurgiu-Răsmirești, Moștiștea, Câmpia Covurlui, Carasu, etc.) nu au fost pregătite pentru sistemul privat de agricultură, iar marile proiecte care vizau și irigarea culturilor (Canalul Siret-Bărăgan, Canalul Dunăre –București) au fost abandonate și apoi reluate într-un ritm foarte lent. Părerea fondatorului disciplinei ,,Irigarea Culturilorʼʼ, Acad. M. Botzan, care imagina un canal între Someș și Mureș a rămas consemnată în istoricul irigațiilor din România fără a fi realizată vreodată.

Contextul prezent este unul cu atât mai elocvent pentru folosirea irigațiilor, cu cât în ultimii 20 de ani fenomenul de încălzire globală a făcut tranziția de la o teorie oarecum abstractă, la o realitate cotidiană. Această realitate este caracterizată de succesiunea de ani în care precipitațiile au fost sub limita multianuală, și temperatura a fost peste media multianuală. Acești ani secetoși (tabelul 1) au dus la apariția fenomenului de deșertificare, care este prezent la nivel național, după cum urmează (figura 1):

Tabelul 1: Secvența perioadelor secetoase, ploioase și normale din România

Sursa: Stănescu și colab. (1994), (citat de R. Brejea 2014)

Figura 1: Harta zonelor din România supuse deșertificării

Sursa: Canarache ( 2001)

Seceta, dar și alte cauze (cantitățile de îngrășăminte chimice și organice cu totul deficitare pentru producții performante, protecția insuficientă a culturilor împotriva bolilor, dăunătorilor și buruienilor, lucrările solului executate la umidități necorespunzătoare, asolamentele rău întocmite, etc.) determină România să obțină producții agricole care reprezintă 50 % (sau chiar mai puțin) din producțiile țărilor dezvoltate ale Uniunii Europene. Diminuarea sau chiar eliminarea cauzelor care concură la obținerea actualelor nivele de producție ar crește semnificativ rolul României pe piața produselor agricole. Dacă aceste producții vor fi obținute cu costuri economice optime și cu asigurarea protecției mediului se vor realiza toate exigențele impuse de competitivitate și de dezvoltarea durabilă.

În tehnica irigației, stabilirea momentului aplicării udărilor adică prognoza irigațiilor are o foarte mare importanță. Metoda de prognoză a irigațiilor generalizată în România este bazată pe folosirea evaporimetrului Bac și a bilanțul apei în sol pe adâncimi fixe de udare, ceea ce constituie un dezavantaj în contextul resurselor tot mai reduse de apă din sol.

Importanța națională a temei constă în faptul că metoda de prognoză a irigației propusă (folosirea coeficienților lunari de transformare a evapotranspirației de referință în consum de apă pentru fiecare zonă și cultură, care vor fi înmulțiți cu raportul dintre valorile indicelui de Martonne (IdM) al permite o prognoză facilă si extrem de accesibilă a momentului irigațiilor. Prognoza irigațiilor devine accesibilă datorită faptului că o parte din elementele algoritmului de calcul al IdM pot fi obținute foarte ușor apelând la rețeaua națională a Administrației Naționale de Meteorologie și Hidrologie.

De asemenea realizarea unei prognoze a irigațiilor prin metoda bilanțului apei în sol pe adâncimi variabile de udare, în funcție de ritmul de dezvoltare a rădăcinilor constituie un element care va conduce la creșterea eficientizării procesului de input al apei în sol.

Aprofundarea noțiunilor prezentate anterior, precum și corelarea acestora cu o agrotehnică corespunzatoare poate genera efecte benefice pe termen scurt, mediu și lung, la nivel național.

CAPITOLUL 1: STADIUL ACTUAL AL CERCETĂRILOR

Seceta, dar și alte cauze (cantitățile de îngrășăminte chimice și organice cu totul deficitare pentru producții performante, protecția insuficientă a culturilor împotriva bolilor, dăunătorilor și buruienilor, lucrările solului executate la umidități necorespunzătoare, asolamentele rău întocmite, etc.) determină România să obțină producții agricole care reprezintă 50 % (sau chiar mai puțin) din producțiile țărilor dezvoltate ale Uniunii Europene. Diminuarea sau chiar eliminarea cauzelor care concură la obținerea actualelor nivele de producție ar crește semnificativ rolul României pe piața produselor agricole. Dacă aceste producții vor fi obținute cu costuri economice optime și cu asigurarea protecției mediului se vor realiza toate exigențele impuse de competitivitate și de dezvoltarea durabilă. În tehnica irigației, stabilirea momentului aplicării udărilor adică prognoza irigațiilor are o foarte mare importanță. Metoda de prognoză a irigațiilor generalizată în România este bazată pe folosirea evaporimetrului Bac și a bilanțul apei în sol pe adâncimi fixe de udare, ceea ce constituie un dezavantaj în contextul resurselor tot mai reduse de apă din sol. Importanța națională a temei constă în faptul că metoda de prognoză a irigației propusă (folosirea coeficienților lunari de transformare a evapotranspirației de referință în consum de apă pentru fiecare zonă și cultură, care vor fi înmulțiți cu raportul dintre valorile indicelui de Martonne (IdM) al permite o prognoză facilă si extrem de accesibilă a momentului irigațiilor. Prognoza irigațiilor devine accesibilă datorită faptului că o parte din elementele algoritmului de calcul al IdM pot fi obținute foarte ușor apelând la rețeaua națională a Administrației Naționale de Meteorologie și Hidrologie. De asemenea realizarea unei prognoze a irigațiilor prin metoda bilanțului apei în sol pe adâncimi variabile de udare, în funcție de ritmul de dezvoltare a rădăcinilor constituie un element care va conduce la creșterea eficientizării procesului de input al apei în sol. Aprofundarea noțiunilor prezentate anterior, precum și corelarea acestora cu o agrotehnică corespunzatoare poate genera efecte benefice pe termen scurt, mediu și lung, la nivel național. Prognoza și avertizarea udărilor este ansamblul de măsuri care au ca scop princial stabilirea momentului aplicării udărilor. Primele cercetări privind prognoza și avertizarea udărilor din România au fost realizate de către N. Grumeza, în cadrul ICITID Băneasa Giurgiu. Domnia sa a introdus evaporimetrul Bac în România, dintre metodele de determinare a evaporației de referință (ETo), metoda evaporimetrului Bac fiind a doua ca precizie după metoda Penman-Monteith. Există metode directe de determinare a momentului aplicării udărilor. Metoda gravimetrică se bazează pe prelevarea de probe de sol, uscare la etuvă și cântărire, metoda tensiometrică folosește diverse tensiometre, metoda neutronică folosește sondele cu neutroni. Metodele bazate pe indicatorii fiziologici folosesc presiunea din plantă, concentrația sucului celular, ritmul de creștere a fructelor. Fiecare tip de tensiometru are instrucțiuni de folosire se recomandă realizarea de curbe de calibare care se obțin prin determinări paralele ale umidității gravimetrice a solului și citiri ale tensiometrelor după care se calculează funcția de regresie. La Oradea funcția exponențială a avut cel mai mare coeficient de regresie. Adâncimea de plasare și numărul de tensiometre diferă în funcție de sistemul radicular al fiecărei culturi. Între impulsurile sondei cu neutroni și umiditate există o corelație directă a cărei asigurare statistică crește odată cu creșterea adâncimii de determinare. Sonda cu neutroni de tipul UVA 2 produsă de Institutul de Fizică și Inginerie Nucleară București Măgurele a asigurat o bună precizie doar sub adâncimea de 50 cm. Metodele indirecte se bazează pe legătura dintre consumul de apă al plantelor și evapotranspirația de referință ETo. Consumul de apă al plantelor se determină în câmpuri de bilanț al apei în sol. ETo se determină prin metoda evaporimetrelor, lizimetrelor, formulelor climatice. Metodele indirecte de determinare a momentului aplicării udărilor au fost introduse de către Grumeza N., începând cu anul 1969 în cadrul programului de cercetare ,,Exploatarea amenajărilor de irigații și drenaje al Institutului de Cercetări pentru Inginerie Tehnologică, Irigații și Drenaj Băneasa-Giurgiu. Metoda bilantului apei in sol bazata pe folosirea coeficientilor „Kc” de transformare a evaporatiei Bac in consum optim de apa si a evaporatiei Bac zilnice. Coeficientii „Kc” sunt valori multianuale specifice unei zone obtinute ca raport intre consumul optim de apă determinat după o metodologie specifică în câmpul de bilanț al apei în sol și evaporația Bac determinată în stația de avertizare din imediata apropiere.

La definiția irigației dată de Botzan (1966): „aprovizionarea controlată a solului cu cantități de apă suplimentare față de cele primite în condiții naturale, astfel încât să se asigure producții agricole ridicate și constante” se impune completarea „de calitate superioară și în condiții de protecția mediului” întrucât după patruzeci de ani acestor două aspecte li se acordă o atenție sporită.

În aprecierea oportunității irigației se are în vedere rolul deosebit de complex al apei în viața plantelor. Apa este componentul mineral comun tuturor viețuitoarelor și are rolul de a menține starea fizică normală a plantelor și a materiei vii în general; apa este mediul optim al reacțiilor biochimice celulare și catalizator al acestora; solvent de bază al substanțelor minerale și organice din celulă; apa asigură turgescența normală a celulelor, acumulându-se în vacuole și îmbibând protoplasma și membrana; asigură termoreglarea, evitând supraîncălzirea plantelor, iar la celulă asigură o temperatură uniformă; participă la circulația sevei; în celulele asimilatoare apa permite pătrunderea razelor solare active în fotosinteză și furnizează hidrogenul necesar reducerii bioxidului de carbon în procesul de fotosinteză; intervine în procesele de condensare și de degradare a substanțelor organice prin participarea enzimelor specifice.

De cele mai multe ori aprovizionarea optimă cu apă a plantelor impune folosirea irigațiilor, realizându-se astfel condițiile pentru atingerea potențialului genetic de către soiurile și hibrizii folosiți, valorificarea superioară a celorlalte elemente tehnologice (îngrășăminte, pesticide etc.) alocate, a tuturor factorilor de producție.

Irigația este necesară și se aplică nu numai în zonele aride și semiaride ale globului, cu precipitații sub 500 mm anual, dar și în zona subumedă cu precipitații între 450-700 mm, iar pentru unele culturi chiar și la 1000 mm. În zona tropicală, cu jumătate de an lipsit de ploi se irigă chiar la precipitații anuale de peste 1000 mm, asigurându-se mai multe recolte pe an (3 recolte de orez în sudul Chinei).

Gulhati (1955) (citat de Pleșa, 1979) consideră că “irigația în multe țări este o artă veche ca și civilizația însă pentru lumea întreagă este o știință modernă, știința supraviețuirii”.

Irigația este o știință complexă deoarece proiectarea, executarea și exploatarea amenajărilor de irigație presupun temeinice cunoștințe de hidraulică, hidrologie, hidrogeologie, construcții hidrotehnice, automatizare, informatică, tehnica irigației, pedologie, agrotehnică și fitotehnie.

Obiectivele irigării culturilor sunt următoarele:

Înlăturarea variațiilor de producții și obținerea de producții ridicate

Îmbunătățirea calității producției

În legumicultură folosirea irigațiilor determină o frăgezime și o suculență mai ridicate a legumelor, creșterea procentului de legume vandabile și profit mai mare.

În viticultură, lipsa apei depreciază calitatea strugurilor, boabele rămân mici, cu o concentrație de zahăr mai mică decât cea normală și cu aciditate ridicată; vinurile obținute sunt de calitate inferioară, cu conținut scăzut de alcool și sunt predispuse la îmbolnăviri.

În pomicultură lipsa apei duce la diminuarea dimensiunilor fructelor, la căderea acestora, la deprecierea calității lor.

Calitatea recoltei se îmbunătățește și în cazul culturilor de câmp. Sub influența irigației și în condiții optime de fertilizare crește conținutul în proteină la grâu, porumb și soia, conținutul de grăsimi la porumb și soia, conținutul de fosfor la porumb și grâu și conținutul de amidon la grâu.

Intensivizarea folosirii terenului

Prin irigare, pe aceeași suprafață, se pot cultiva într-un an agricol două culturi agricole și chiar trei culturi legumicole. După eliberarea terenului cultivat cu orz, mazăre, rapiță se pot cultiva chiar porumb sau soia pentru boabe. După grâu se poate cultiva porumb pentru siloz sau alte plante furajere.

În felul acesta sporește profitul obținut pe unitatea de suprafață, crește eficiența irigației și se reduce durata de recuperare a investiției făcute cu amenajarea de irigație.

Valorificarea superioară și ridicarea eficienței economice a altor factori de producție

Aplicarea concomitentă a doi sau mai multor factori de producție amplifică acțiunea reciprocă și a fiecăruia în parte.

Maria Vasiliu, (citată de Pleșa, 1979) evidenția faptul că prin interacțiunea irigație – fertilizare se obțin producții mai mult decât duble comparativ cu a martorului nefertilizat și neirigat, la porumb și soia; sporul de producție de 83%, obținut la grâu este de asemenea însemnat.

Irigarea contribuie la atingerea parametrilor maximi de producție a soiurilor și hibrizilor.

Valorificarea terenurilor nisipoase

Prin folosirea irigației se poate corecta regimul hidric extrem de deficitar al terenurilor nisipoase. Un foarte bun exemplu în acest sens sunt nisipurile din sudul Olteniei, unde amenajarea sistemului de irigații Sadova – Corabia a transformat complet această zonă în mare parte neproductivă, înființându-se reușite plantații de pomi și vie, dar și culturi legumicole și de câmp.

Ameliorarea solurilor salinizate

Irigarea combinată cu drenajul creează posibilitatea ameliorării și luării în cultură a solurilor salinizate, care în România ocupă suprafețe importante în Câmpia de Vest și în Bărăganul de nord-est.

Alte obiective ale irigației:

extinderea zonei de cultură a unor plante valoroase: sfeclă de zahăr, cartof, soia;

aplicarea îngrășămintelor și insectofuncidelor cu ajutorul apei de irigat;

combaterea gerurilor târzii.

În realizarea obiectivelor irigării culturilor o corectă prognoză a irigației este esențială.

Metode de prognoză a irigației folosite pe plan mondial și în România

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 et al., (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, 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.

Domuța (2005) consideră că metodele de prognoză și avertizare a udărilor se pot grupa astfel:

metode directe

bazate pe controlul umidității solului prin:

metoda gravimetrică;

metoda tensiometrică;

metoda neutronică;

bazate pe indicatori fiziologici ai plantelor;

metode indirecte

bazate pe legătura dintre consumul de apă al plantelor și evapotranspirația de referință ETo;

Prognoza irigației prin metode directe

Metodele directe stabilesc momentul aplicării udărilor în funcție de nivelul umidității solului sau de unii parametrii fiziologici ai plantelor.

Metoda bazată pe determinarea gravimetrică a umidității solului

Această metodă are neajunsul că necesită prelevarea de probe de sol, transportul, cântărirea și uscarea acestora și în consecință multă forță de muncă și un volum mare de lucru. O variantă a acestei metode s-a folosit în stabilirea momentului udărilor în primele sisteme de irigații din România. Metoda este binecunoscută și nu consider necesar prezentarea ei.

Metoda bazată pe determinarea tensiometrică a umidității solului

Determinarea tensiometrică a umidității solului se realizează cu ușurință, nu necesită o dotare foarte costisitoare, este expeditivă și precisă însă are dezavantajul unei fiabilități mai scăzute a tensiometrelor. Etalonarea corectă a acestora este deosebit de importantă.

Metoda se bazează pe modificările tensiunii apei din sol în funcție de grosimea stratului de apă care înconjoară particulele de sol.

Tensiometrele au apărut în jurul anului 1900 și au rămas până în zilele noastre ca cele mai exacte dispozitive pentru evaluarea umidității relative din sol.

Tensiometrele sunt alcătuite dintr-un corp detector, reprezentat de o cupă de ceramică poroasă concepută independent de Gardner și Richards (citați de Grumeza et al., 1989), conectat la un tub (tijă), la care este racordat un manometru, sau la orice alt instrument care percepe aspirația. Tubul de legătură și cupa ceramică poroasă umplute cu apă sunt introduse în sol, între apa din tensiometru și apa din sol stabilindu-se un echilibru hidraulic.

Pe măsură ce solul se usucă acesta absoarbe apă din tensiometru prin cupa de ceramică poroasă, creându-se un vacuum în tensiometru, acest vacuum poate fi citit pe manometrul cu care tubul este în legătură. Vacuumul înregistrat în tensiometru este aproape egal cu potențialul de aspirație al solului la acel conținut de umiditate. Intrările de apă din sol (precipitații, irigare) sunt percepute de tensiometru prin corpul poros care permite accesul apei, manometrul indicând scăderea potențialului de aspirație al solului. În figura 1.1. sunt prezentate cele mai importante părți ale tensiometrelor cu sau fără manometru.

Figura 1.1: Diagrama elementelor esențiale ale tensiometrelor, cu și fără manometru

Tensiometrele sunt aparate care necesită calibrarea.

Instalarea tensiometrelor

Conținutul de umiditate al solului nu este același în toată zona rădăcinilor, de aceea trebuie instalate tensiometre la o adâncime care să reprezinte media conținutului de umiditate a solului din zona activă a rădăcinilor.

La culturile cu înrădăcinare superficială un tensiometru într-un loc este suficient. În acest caz tensiometrul va fi corect instalat dacă vârful acestuia este plasat la jumătatea adâncimii sistemului radicular.

La culturile cu înrădăcinare adâncă sunt necesare 2 sau 3 tensiometre.

În tabelul 1.1 sunt prezentate adâncimea de plasare și numărul de tensiometre necesare pentru o bună determinare a umidității solului la diferite culturi de câmp, legume, pomi și arbuști fructiferi.

Pentru a avea o corectă funcționare a tensiometrelor trebuie parcurse următoarele etape de lucru:

pregătirea tijelor tensiometrice;

alegerea amplasamentului pentru instalare;

forarea găurilor.

Pregătirea tijelor tensiometrice este o etapă foarte importantă pentru funcționarea ulterioară fără erori a aparatului. Ceramica poroasă nu trebuie să conțină nici un pic de aer. În acest scop, timp de 8 ore ceramica poroasă se introduce într-un vas cu apă degazată (fiartă câteva zeci de minute și răcită), al cărei nivel depășește cu mult lungimea ceramicii poroase. Trebuie avut în vedere faptul că ceramica are porii foarte fini. Aceștia se pot înfunda la contactul cu materia grasă. De aceea, se va evita atingerea ceramicii cu degetele sau orice altceva ce ar putea lăsa o peliculă grasă, ceea ce ar avea ca efect scăderea considerabilă a performanțelor tensiometrului.

Amplasarea tensiometrelor la irigarea prin brazde se va face la începutul ultimei treimi a brazdei, în rândul de plante. La irigarea prin aspersiune tensiometrele se vor plasa într-un loc reprezentativ în raza aspersorului, astfel încât apa ajunsă la aparat să reprezinte o stare medie. La irigarea prin picurare tensiometrele se vor instala la 0,3-0,6 m de la picurator.

La forarea găurilor se va utiliza o sondă cu diametrul foarte apropiat de cel al tensiometrului. Forajele se vor executa cu mare grijă evitându-se prăbușirile. Se introduce tensiometrul astfel încât vârful să vină în contact cât mai bun cu solul. După instalare se pune pământ în jurul tensiometrului astfel încât să nu rămână goluri între pereții forajului și tensiometru. La udarea prin aspersiune, pentru a preveni formarea de adâncimi lângă tensiometru se va aduna puțin pământ în jurul părții supraterane a acestuia. Se umple tubul tensiometrului.

Tabelul 1.1: Adâncimea de plasare (cm) și numărul de tensiometre la diferite culturi

După 24 de ore se consideră că s-a realizat un anumit echilibru în jurul corpului ceramic poros și se pot face citiri privind tensiunea.

Cea mai bună perioadă pentru citirea tensiometrelor este dimineața devreme.

Pentru a evita distrugerea tensiometrelor se va marca locul în care acestea sunt instalate. Reumplerea tensiometrului este indicat să se facă imediat după udare când tensiunea este redusă. Atunci când tensiometrele sunt menținute și peste iarnă se va folosi un amestec de 30% alcool și 70% apă.

Pentru a evita orice dezvoltare a algelor și/sau a microorganismelor în interiorul tijelor tensiometrice se recomandă introducerea în apă a câtorva picături de clor sau soluție de hipoclorit de sodiu. Acest lucru nu se va face și în cazul tensiometrelor de tipul Tensionic, a cărui dublă funcționare permite și prelevarea de soluție din sol.

Numărul de puncte din fiecare câmp depinde de heterogenitatea câmpului. Un punct este suficient pentru 2-3 hectare.

Calibrarea și folosirea tensiometrelor

În paralel cu citirea tensiometrelor se vor preleva probe de sol pentru determinarea umidității solului. Cu datele obținute se vor calcula curbele de calibrare.

Tensiometrele măsoară tensiunea solului în centibari sau kilopascali (kpa) pe o scară de la 0 la 100. Citirea “0” indică un sol saturat cu apă.

Interpretarea citirilor la tensiometru se va face astfel:

0-10 – sol saturat cu apă. Uneori rădăcinile pot suferi din cauza lipsei de oxigen.

10-25 – condiții ideale de umiditate și aer în sol. Irigațiile nu sunt necesare la această tensiune.

25-50 – Irigațiile sunt necesare pentru culturile sensibile, cu înrădăcinare superficială și pe solurile cu textură nisipoasă.

50-70 – Limita pentru seceta din sol. Plantele au dificultăți în aprovizionarea cu apă din sol, iar creșterea și dezvoltarea lor sunt stânjenite.

În figura 1.2 se prezintă o curbă de calibrare a tensiometrului cu diferite citiri în funcție de procentul umidității din sol. Curbele de calibrare sunt unice pentru fiecare tip de sol.

Figura 1.2: Diagrama curbei de calibrare a tensiometrului în funcție de procentul umidității din sol

Se consideră un exemplu când irigarea se face la 75% din capacitatea de câmp. Dacă această regulă se aplică pe un sol nisipos atunci ar trebui irigat când citirea tensiometrului este de aproximativ 25 centibari. Dacă aceeași regulă se aplică pe un sol argilos, irigarea culturii s-ar face la o citire a tensiometrului de aproximativ 80 centibari. Limita de operare a tensiometrului este de 75 centibari, ceea ce înseamnă că nu se poate respecta regula de irigare impusă. În aceste condiții încadrarea în limita maximă de citire a tensiometrului presupune irigarea la aproximativ 70% din capacitatea de câmp determinând în final supradimensionarea normei de irigare cu consecințe ecologice și economice negative. De aceea, pe solurile argiloase nu se recomandă folosirea tensiometrelor.

În mod curent se comercializează trei tipuri de tensiometre:

– tensiometre cu măsurare vacuumetrică (cu manometru);

– tensiometre cu coloană de mercur;

– tensiometre cu senzori.

Figura 1.3: Traductor digital de mare precizie

Tensiometrele cu măsurare vacuumetrică arată citirea prin mișcarea de jur-împrejur a unui indicator pe cadranul manometrului.

La tensiometrele cu mercur, coloana de mercur arată “zero” când solul este saturat cu apă. Dacă umiditatea solului descrește, coloana de mercur se ridică și arată tensiune mai ridicată. Tensiometrele cu mercur sunt mai precise și mai potrivite pentru activitatea de cercetare, dar sunt mai scumpe.

Când avem nevoie de mai multe tensiometre este mai economic să se folosească tensiometrele portabile cu senzori. Aceste tensiometre sunt de două tipuri: cu măsurare vacuumetrică și cu traductori de presiune.

Tensiometrul portabil cu măsurare vacuumetrică are un ac de inserție în capacul autocicatrizant situat la partea superioară a tensiometrului.

Tensiometrul portabil cu traductor de presiune este mai precis decât tipul anterior. O sondă în formă de ac pătrunde prin capacul autocicatrizant din vârful tensiometrului, tensiunea este detectată de un traductor de mare precizie și expusă digital pe ecran (fig. 1.3.).

Metoda neutronică

Această metodă se bazează pe faptul că hidrogenul din sol, prezent în principal în moleculele de apă, produce încetinirea neutronilor rapizi emiși de o sursă radioactivă. Neutronii cu viteza de mișcare încetinită sunt detectați de un contor, iar numărul de impulsuri înregistrat de contor este direct proporțional cu cantitatea de hidrogen pe unitatea de volum de sol și implicit cu cantitatea de apă.

Norul de neutroni lenți rezultați în urma impactului neutronilor rapizi emiși de sursă cu atomii de hidrogen din sol devine constant într-un timp foarte scurt (0,01 secunde), iar scala contorului înregistrator reacționează numai la aceștia nu și la cei rapizi. În acest fel numărul de neutroni lenți înregistrat de contor în unitatea de timp reprezintă concentrația atomilor de hidrogen din sol.

În sol hidrogenul se află nu numai în apă ci și în materia organică. Se consideră că materia organică din sol nu produce decât 5% hidrogen, de aceea influența ei este practic nesemnificativă pe majoritatea solurilor și poate fi considerată constantă pentru un anumit tip de sol. Influențe mai reduse asupra citirilor are conținutul solului în magneziu, clor, cadmiu, litiu sau bor, însă acestea sunt mici, la limita de influență.

Cea mai folosită denumire pentru aparatele care folosesc această metodă este “sondă cu neutroni”. Sursele de neutroni rapizi folosiți de aceste aparate pot fi: Radium, Polonium, Plutonium, Americium sau Actinium. Cele mai utilizate surse sunt de tipul Radium – Beryllium sau Americium – Beryllium.

Sursa Radium – Beryllium are un foarte bun randament și o perioadă foarte lungă de emitere (1620 ani) a neutronilor rapizi, însă simultan emite și raze γ, impunând protejarea atât a detectorului de neutroni lenți cât și a aparatului care folosește aparatul. Blindajul de plumb mărește inconvenientul legat de greutatea aparatului.

Sursa Americium – Beryllium are o perioadă lungă (458 de ani) și un flux de neutroni mare și emite puțin raze γ. Și sursele Plutoniu – Beryllium emit puțin raze γ, dar perioada lor este de numai 138 zile Normand, (citat de Grumeza, 1989).

În România, sondele cu neutroni sunt fabricate de către Institutul de Fizică și Inginerie Nucleară București – Măgurele. Un astfel de aparat este UVA-2. Sursa de neutroni rapizi este de tipul Americium – Beryllium; fluxul de neutroni al acesteia este de 5∙104 n/s … 105 n/s (figura 1.4).

Sonda cu neutroni are ca părți componente numărătorul de impulsuri și traductorul.

Numărătorul de impulsuri este de tipul NNP, având și rolul de a alimenta traductorul. Acesta funcționează corect pentru valori ale tensiunii de alimentare cuprinse între 4,6 și 6,5 V. Când tensiunea scade sub 4,6 V se întrerupe afișarea ratei de numărare, iar pe cadranul de afișare apar puncte roșii indicând “baterii descărcate”. Rata de numărare a impulsurilor este de 30 de secunde.

Figura 1.4: Sonda cu neutroni UVA 2 , folosită în câmpul de cercetare a blianțului apei în sol de la Oradea, 1985 – 2014

Traductorul este un aparat electronic realizat cu circuite integrate. El este alcătuit din două blocuri, un bloc container tehnologic confecționat din duramit, care permite protecția biologică și funcționarea tehnologică a traductorului de umiditate și un bloc electronic de prelucrare a impulsurilor. Blocul electronic este situat în câpul sondei de umiditate și are rolul de a prelucra impulsurile furnizate de detector în semnale de sens pozitiv, care sunt înregistrate de numărător. Blocul electronic conține cartele pe care sunt imprimate circuitele electronice pentru sursa de tensiune înaltă care furnizează tensiune pozitivă de 1400 V pentru alimentarea detectorului. Tot în blocul electronic se găsește și circuitul de amplificare-discriminare.

Pentru o bună funcționare a aparatului trebuie respectate următoarele reguli: timpul de preîncălzire de 10 minute; umiditatea relativă va avea valoarea maximă de 80%; presiunea atmosferică va fi de 860-1060 mbari; se va evita prezența altei surse de neutroni pe o rază de 5 m; aparatul va fi ferit de șocuri, căderi și va funcționa numai până la 8 ore pe zi. Pentru a se realiza protecția operatorului, acesta va lucra la minim 1 m distanță de aparat. Aparatul este calibrat de către constructor în laborator pe probe de nisip cu dozaje de apă de la 3% până la 25% umiditate volumetrică sau pe simulatoare de umiditate a nisipului realizate din amestec de nisip și alaun.

Eroarea de bază a aparatului este de 1,2% umiditate pentru un interval de încredere de 95%.

Întrucât aparatele care folosesc metoda neutronică de determinare a umidității solului se bazează pe legătura dintre cantitatea de hidrogen pe unitatea de volum de sol rezultă că, pentru a realiza o cât mai exactă etalonare în câmp sunt necesare determinări foarte precise ale densității aparente, executate în imediata apropiere.

Pentru etalonarea în câmp a sondei cu neutroni sunt necesare următoarele: tub (țeavă) din aluminiu, fier sau PVC prevăzut cu capac la capătul de la suprafața solului și închis la celălalt capăt, cu un diametru astfel ales încât să permită accesul sondei; sondă pentru recoltat probe de sol cu diametru foarte apropiat de diametrul exterior al tubului de acces; fiole pentru probele de sol și aparatura necesară determinării gravimetrice a umidității solului. Se execută forajul pentru tubul sondei cu neutroni, prelevând probe de sol la fiecare adâncime de 10 cm în minim 3 repetiții la fiecare adâncime. După atingerea adâncimii dorite a forajului se introduce tubul de acces al sondei având grijă să nu rămână goluri între tub și sol. Porțiunea din tubul de acces al sondei care va rămâne la suprafață se stabilește astfel încât sursa de neutroni să se plaseze la mijlocul stratului de 10 cm, întrucât aparatul lucrează din 10 în 10 cm. La acest tip de aparat porțiunea din tubul de acces care va rămâne la suprafața solului va fi de 15 cm.

Aparatul se preîncălzește timp de 10 minute. După preîncălzire se determină numărul de impulsuri din 10 în 10 cm, într-un număr de repetiții similar cu cel al probelor de sol prelevate la o adâncime.

Pe fiecare adâncime de 10 cm se calculează media umidității gravimetrice și a impulsurilor, iar calibrarea se va face în funcție de densitatea aparentă pe adâncimi sau pe orizonturi genetice de sol. Pentru a avea un număr de perechi de date suficient calculării ecuațiilor de calibrare sunt necesare mai multe foraje și un interval mai larg al umidității solului. În figura 1.5 sunt prezentate ecuațiile de calibrare ale aparatului pe solul brun luvic de la Oradea (Domuța, 1995).

Pe profilul solului există o situație diferită a abaterilor umidității (tabelul 1.2) determinate neutronic comparativ cu umiditatea determinată gravimetric (Domuța, 1995). Până la adâncimea de 30 cm relația matematică dintre impulsurile sondei cu neutroni și umiditatea gravimetrică nu au fost asigurate statistic, coeficienții de corelație având o valoare crescătoare pe măsura creșterii adâncimii de determinare: r = 0,13 la 0-10 cm, r = 0,24 la 10-20 cm și r = 0,34 la 20-30 cm. În același timp, abaterea standard și abaterile maxime pozitive și negative dintre umiditatea neutronică și cea gravimetrică au scăzut pe măsura creșterii coeficientului de corelație. Inexistența unei corelații asigurate statistic pe adâncimea 0-30 cm se datorează influenței vegetației și umidității atmosferice.

Tabelul 1.2: Abateri ale umidității neutronice față de umiditatea gravimetrică pe solul brun luvic de la Oradea

Sursa: (Domuța, 1995)

+)Abaterea standard a diferențelor dintre umiditatea neutronică și umiditatea gravimetrică.

Fig. 1.5. Corelația dintre impulsurile sondei cu neutroni și umiditatea gravimetrică în condițiile preluvosolului de la Oradea

La adâncimile de 30-40 cm și 40-50 cm ecuațiile de regresie ale legăturii dintre impulsurile sondei cu neutroni și umiditatea gravimetrică sunt asigurate statistic semnificativ, respectiv distinct semnificativ, însă abaterea standard și abaterile maxime pozitive și negative continuă să aibă valori ridicate.

Pe adâncimea 50-100 cm coeficientul de corelație arată o legătură foarte semnificativă statistic între impulsurile sondei și umiditatea gravimetrică, abaterea standard a umidității neutronice față de cea gravimetrică scăzând cu 62,2% (1,24% față de 3,17%) față de abaterea standard înregistrată pe adâncimea 0-50 cm. La adâncimea de 100-150 cm ecuația de regresie are cel mai mare coeficient de corelație (r = 0,9426***), la această adâncime înregistrându-se și cea mai mică valoare a abaterii standard, 0,45%.

Pe baza celor prezentate se poate afirma că folosirea sondei cu neutroni pentru determinarea umidității solului pe adâncimea 0-30 cm nu este indicată. Pe adâncimile 30-40 cm și 40-50 cm folosirea sondei cu neutroni asigură o precizie relativ bună, iar sub adâncimea de 50 cm folosirea sondei cu neutroni asigură o precizie foarte bună de determinare a umidității solului.

Metoda neutronică de determinare a umidității solului este deosebit de oportună în câmpurile de cercetare a bilanțului apei în solurile irigate și neirigate, în vederea stabilirii consumului de apă. Tematica de cercetare presupune recoltarea de probe de sol pe adâncimea de 0-150 cm, din 10 în 10 zile. În condițiile în care în astfel de câmpuri de cercetare se studiază peste 7 culturi volumul de determinări de umiditate a solului este foarte mare. Prin folosirea metodei neutronice pe adâncimea 50-150 cm și a celei gravimetrice pe 0-50 cm s-a dublat operativitatea, efortul fizic s-a redus cu 70%, iar număr de zile/om prestat într-un an agricol s-a redus cu 60% (tabelul 1.3.).

Tabelul 1.3: Efecte anuale ale folosirii metodei neutronice în determinarea consumului de apă al principalelor culturi, Oradea, 1985-2014

+)Gravimetrică pe 0-50 cm și neutronică pe 50-150 cm

Prognoza irigației pe baza variației dimensiunilor fructelor și tulpinilor

Huguet (1987), (citat de Grumeza et al., 1989), consideră că dimensiunile fructelor și tulpinilor pot fi utilizate cu indicatori cu bune rezultate în prognozarea udării, cu condiția să se efectueze măsurători de mare precizie privind variațiile lor de creștere. În acest scop pe fructe sau tulpini sunt montate detectoare captatoare care măsoară cu o eroare de câțiva microni variațiile care se produc în relațiile cu mediul în care se află.

Pe parcursul a 24 de ore, autorul menționat mai sus consideră că se disting două faze: o fază nocturnă de creștere, regulată și una diurnă, în general descrescătoare. În cursul zilei diametrul fructelor se reduce. Reducerea diametrului sub o anumită limită arată că solul nu mai furnizează apă în raport cu cerințele plantei și este nevoie să se irige. Detectoarele captatoare sunt amplasate pe 3-6 plante, considerate reprezentative pentru o parcelă. Acestea vor fi protejate împotriva condițiilor exterioare, concomitent menținându-li-se sensibilitatea. Detectoarele captatoare transmit bioprogramatorului variațiile de dimensiuni, acesta determină momentul atingerii pragului când planta trebuie irigată avertizând beneficiarul sau centrul dispecer printr-un semnal. Legătura poate fi făcută cu o electrovană, care permite astfel livrarea unui anumit volum de apă stabilit. Instalația este astfel concepută încât declanșarea udării nu se produce decât atunci când plantele au epuizat toate resursele naturale, iar cantitățile de apă folosite nu cauzează exces de umiditate, levigarea substanțelor nutritive etc.

Bazele teoretice ale acestui mod de stabilire a momentului udării sunt explicate de Huguet după cum urmează: stomatele sunt închise în timpul nopții, iar lumina de la răsăritul soarelui provoacă deschiderea lor. Planta începe să transpire și continuă până la cerința maximă. Cererea de apă poate depăși posibilitățile de extragere a acesteia de către rădăcini și, ca urmare, plante recurge la apa prezentă în țesuturile proprii, acestea micșorându-și volumul ca o consecință a cantităților de apă pierdute. Amplitudinea contracțiilor diurne prezintă o imagine a intensității solicitării rezervelor hidrice.

După ce transpirația își încetează ritmul, planta își completează rezervele, evident dacă în sol există apa disponibilă. În asemenea condiții potențialul hidric se mărește în țesuturile aflate în creștere și, mai ales, în fructe, stimulând și creșterea celulelor. În continuare, începând cu dimineața următoare variația diametrului corespunde recuperării hidrice, la care se adaugă creșterea netă.

În cazul în care solul conține cantitatea de apă necesară transpirației zilnice și pentru recuperarea rezervelor cu cerere hidrică redusă (sfârșitul după-amiezii, noaptea, perioade noroase), totul se petrece în condiții bune. Dacă cantitățile cu apă se reduc treptat, devenind tot mai greu de preluat de către sistemul radicular, plantele tind să utilizeze cât mai mult din rezervele proprii. Ca urmare, amplitudinea contracțiilor diurne (maxim – minim) crește din ce în ce mai mult, situându-se sub așa-numitul “prag de sete”. Valoarea acestei amplitudini care marchează o limită de deshidratare a țesuturilor dincolo de care planta își reglează mecanismul de supraviețuire, are ca urmare închiderea în plină zi a stomatelor pentru a reduce transpirația în detrimentul fotosintezei.

Prognoza irigației pe baza ritmului de creștere a trunchiului

Metoda se poate folosi în pomicultură și a fost propusă de Vernier și colab. (1962), (citat de Grumeza et al., 1989). Se recomandă începerea udării în momentul în care ritmul de creștere al trunchiului pomilor din livada irigată (urmărit foarte precis cu dendrometrul) se reduce cu 80% comparativ cu ritmul de creștere al trunchiului dintr-o parcelă etalon, în care umiditatea este menținută prin udări la un nivel optim.

Prognoza irigației pe baza forței de sucțiune

Docev (1968), (citat de Grumeza et al., 1989) recomandă ca udarea speciilor semințoase să se aplice în momentul în care sucțiunea atinge 17-18 atm., în faza de creștere a frunzelor, în faza de coacere a fructelor se admite o creștere a forței de sucțiune înainte de aplicarea udării de până la 24-25 atm. La speciile sâmburoase udarea se aplică când forța de sucțiune atinge 15-16 atm. Valorile acestui indicator cresc în cazul pomilor bolnavi sau când se folosește apă de irigație mineralizată. Și unii factori meteorologici (temperatura, umiditatea aerului) influențează mărimea forței de sucțiune. În fosta URSS, pentru determinarea forței de sucțiune se folosește metoda Sardacov, numită și “metoda șuvițelor”.

Magriso (1967), (citat de Grumeza et al.,1989), arată că forța de sucțiune a frunzelor de viță de vie reflectă cu multă fidelitate starea de umiditate a solului, indicând cu multă precizie momentul în care se dereglează bilanțul apei la vița de vie. Autorul menționat ajunge la concluzia că acest indicator este în strânsă legătură cu rezerva de umiditate de la adâncimile 50 și 75 cm, unde este răspândită masa principală de rădăcini. El stabilește că limita inferioară a umidității optime corespunde unei forme de sucțiune de 17-18 atm. pentru soiul Bolgar și 20 atm. pentru soiul Dimiat.

Aplicarea cu succes a acestei metode impune respectarea unor condiții, cele mai importante fiind următoarele: observațiile să se efectueze în zilele calde, însorite și la aceeași oră din zi; frunzele să fie complet sănătoase, în aceeași poziție față de razele soarelui și încălzite în permanență; recoltarea probelor să se facă din etajele superioare pentru a evita influența ciorchinilor.

Eugenia Bălan Sîrbu (1957), (citată de Grumeza et al., 1989) recomandă aplicarea udărilor la tomate atunci când forța desucțiune este de 6-7 atm., în iunie, 6-8 atm. în august și peste 9 atm. în septembrie.

Prognoza irigației în funcție de concentrația sucului celular

Docev (1968), (citat de N. Grumeza et al., 1989), arată că necesitatea irigației apare la o concentrație a sucului celular al frunzelor de 22-25%, în funcție de specie.

Determinarea concentrației sucului celular se face cu ajutorul refractometrului.

Eugenia Bălan Sîrbu (1957), (citată de N. Grumeza et al.,1989), consideră că, la tomatele din soiul Țigănești, în lunile iunie și iulie trebuie să se irige la valori ale concentrației sucului celular de 8-9%, iar în august la 10%.

Prognoza irigației pe baza temperaturii de la suprafața culturii

Temperatura la suprafața culturii poate fi considerată ca o rezultantă a unei serii de procese legate de ecuația bilanțului energiei, dintre care cel mai important este schimbul de căldură între suprafața culturii – atmosferă și evapotranspirație.

Venezian (1982), (citat de Grumeza et al., 1989) ajunge la concluzia că studierea relațiilor dintre temperatura la suprafața unei culturi și funcțiile sale biologice dependente de factorul fizic (rezistența stomatică, potențialul hidric) a devenit necesară ținând seama de unele aspecte legate de rolul acestui parametru și dezvoltările practice posibile. Acest mod de abordare are valoare practică ca urmare a posibilităților oferite în zilele noastre de metodele fotogrametrice. Asupra acestei metode se revine în capitolul în care se tratează despre programele pe calculator în domeniul irigațiilor.

Metodele bazate pe indicatori fiziologici necesită precauții deosebite în aplicarea lor. În afară de umiditate, celelalte sunt influențate de temperatură, umiditatea aerului, soiul sau hibridul, vârsta și perioada de vegetație, atacul de boli sau dăunători, poziția frunzei pe plantă. Din aceste motive, metodele sunt expuse multor erori, ceea ce explică aria de utilizare încă destul delimitată. Totuși, trebuie avut în vedere că nevoia de apă a plantelor ar fi normal să fie reflectată de către plantă și nu de către gradul de aprovizionare a solului cu apă cum se întâmplă în prezent.

De aceea, consider că metodele de prognoză bazate pe indicatori fiziologici sunt metodele viitorului nu foarte îndepărtat.

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

Metodele de determinare a evapotranspirației de referință (ET0) sunt prezentate în partea I-îi a acestui capitol. 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 că acestea nu sunt în aceeași măsură valabile pentru toate marile zone climatice (Lecarpentier, 1984), (citat de Grumeza et al., 1989). 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 Thorntwaite, 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 Thornwaite 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 Thorntwaite 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.

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

Bibliografie

Bălăceanu, C., Cornelia Bălăceanu. (1993). Prognoza udărilor în condițiile pedoclimatice din lunca Prutului. Lucrări științifice. vol. 36 seria Agronomie, Universitatea Agronomică Iași.

Botzan, M. (1984). Apele în viața poporului Român. București. Editura Ceres

Canarache, A. (2001). Urtilizarea eficientă a resurselor funciare în agricultură în vol., ,,Conferința–Cercetarea științifică în sprijinul redresării și relansării agriculturii româneștiˮ. București. Editura Ceres

Canarache, A., (1990). Fizica solurilor agricole. București. Editura Ceres

Canarache, A., Elisabeta Dumitru. (1991). Criterii pedologice de evaluare a sistemelor de lucrare neconvențională a solului. “Simpozionul Național de Lucrări Minima a solului”, Cluj-Napoca, 17-18 sept.

Cazacu, E., et al. (1989). Irigații. București. Editura Ceres

Chiriță, C ., et al. (1974). Ecopedologie, cu bazele de pedologie generală. București. Editura Ceres

Ciobanu, Gh. (2002). Metode agrochimice de analiză, interpretare și îmbunătățire a fertilității solului. Oradea. Editura Universității din Oradea

Ciobanu, Gh. (2003). Agrochimia. Oradea. Editura Universității din Oradea

Conea Ana, Vintilă Irina, Canarache, A., (1977). Dicționar de știință a solului. București. Editura Științifică și Enciclopedică

Crăciun, M. (1990). Cercetări privind raționalizarea consumului de îngrășăminte, apă, energie în funcție de metodele de irigare. Teză de doctorat. ASAS București.

Crăciun Ioana, Crăciun, M. (1993). Reacția unor hibrizi de porumb la stresul hidric. Analele ICCPT Fundulea, vol. IX București.

Crețu, A., Avarvarei I. (1988). Interacțiunea dintre umiditatea stratului fiziologic activ și stratul subiacent al solului cu circuit închis de la Lăzăreni, Iași. Analele ICITID vol. V (16).

Crețu, A., et al. (1989). Consumul de apă al plantelor și variabilitatea caracterelor morfo-productive. Probleme de agrofitoehnie toeretice și applicate. Vol XI, nr.2

Domuța, C., Bront Ilona (1991). Cercetări privind modificările fizice și a capacității de reținere a apei în solurile brune luvice irigate. Simpozion Universitatea de Științe Agricole a Banatului Timișoara. 8-9 noiembrie.

Domuța, C., și colab. (1993). Cercetări privind eficiența economică a irigațiilor în condițiile pedoclimatice din Câmpia Crișurilor, Analele Universității din Oradea

Domuța, C., Maria Colibaș, Stepănescu, E. (1993). Cercetări privind înmagazinarea precipitațiilor în perioada rece în condițiile pedoclimatice ale Câmpiei Crișurilor. Analele Universității de Științe Agricole a Banatului Timișoara.

Domuța, C., Bronț Ilona (1993). Cercetări privind influența irigării asupra alcătuirii granulometrice, hidrostabilității macrostructurale și a capacității de înmagazinare a apei în solurile brune luvice din Câmpia Crișurilor. Analele ICITID Băneasa – Giurgiu

Domuța, C. (1995). Necesitatea și posibiltățile de folosire a irigațiilor în centrul Câmpiei de Vest a României. Vol. “Cum să cultivăm pământul” SCAZ Oradea.

Domuța, C. (1995). Cercetări privind folosirea metodei neutronice în determinarea aportului la consumul total de apă al stratului (75-150 cm) subiacent adâncimii de 75 cm în condițiile Câmpiei Crișurilor. Revista de agrofitotehnie teoretică și aplicată, vol XVIII

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. (2003). Oportunitatea irigațiilor în Câmpia Crișurilor. Oradea. Editura Universității din Oradea

Domuța, C., Ciobanu, Gh., Maria Șandor, Ramona Albu. (2004). Irrigation, a component of the sustainable agriculture in the Western part of Romania. Romanian Agricultural Research

Domuța, C. (2005). Irigarea culturilor. Oradea. Editura Universității din Oradea

Domuța, C., (coordonator), Bandici, Gh., Ciobanu, Gh., Csep, N., Cornelia Ciobanu, Alina Samuel, Elena Bucurean, Maria Șandor, Ioana Borza, Bunta, Gh., Ileana Ardelean, Cr. Domuța Cr. (2007). Asolamentul în Câmpia Crișurilor. Oradea. Editura Universității din Oradea

Domuța, C., (coordonator), Bandici, Gh., Ciobanu, Gh., Cornelia Ciobanu, Alina Samuel, Csep, N., Elena Bucurean, Ioana Borza, Maria Șandor, Bunta, Gh., Ileana Ardelean, Domuța Cr. (2008). Asolamentele în sistemele de agricultură. Oradea. Editura Universității din Oradea

Domuța, C., Șandor Maria, Ciobanu, Gh., Domuța, Cr., Borza Ioana, Brejea, R., Vușcan, A. (2012). Influences of the long term irrigation use (1976-2008) on the physical and chemical properties of the preluvosoil in the Crisurilor Plain conditions, Journal of Environmental Protection and Ecology. Vol 13 Issue 1 pp 135-143, cotate ISI

Domuta, C., (coord)…Domuța, Cr. (2011). 50 de ani de cercetări agricole în Oradea. Fascicula Culturi de Câmp și Furajere. Oradea. Editura Universității din Oradea. Pp. 555

Domuța, C., Domuța, Cr., și colab. (2011). Calitatea grâului în Câmpia Crișurilor. Oradea. Editura Univesității din Oradea, pp. 248

Donnen, D., Westcot, D.W. (1988). Irigation practice and water management, FAO. Irigation and Drainage Paper, Rome.

Doorembos, J., and Pruitt W.O. (1992). Crop Water Requirements FAO, Rome

Dumitru Elisabeta (1998). Cercetări privind modificarea însușirilor fizice și a relațiilor solului cu apa sub influența tehnologiilor agricole. Teză de doctorat. ASAS "Gheorghe Ionescu Șișești“

Edwards, A.C., et al. (1993). The role of agroecology and integrated farming system in agricultural sustainability. Agricultural Ecosystems and Environment, Amsterdam

Florea, N., et al. (1987). Metodologia elaborării studiilor pedologice. ICPA. Redacția de propagandă tehnică agricolă, București

Grumeza, N. (1968). Irigațiile pe glob. București. Editura Științifică

Grumeza, N. (1974). Un nou procedeu pentru prognoză și avertizarea udărilor în sistemele de irigații. Prod. Vegetală nr.7/1974.

Grumeza, N., et al. (1986). Consumul de apă al plantelor cu aplicații în proiectarea și exploatarea sistemelor de irigații. Red. de prop. tehn. Agricolă. București.

Hargreaves, H. (1977). Lysimeter methods of measuring evapotranpiration, ICID. International Round Table Conference on Evapotranspiration, Budapest.

Hera, Cr., Canarache, A. (2004). Seceta și deșertificarea – probleme actuale majore ale omenirii. Cereale și plante tehnice Nr.2/2004.

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

Nagy, Z., et al. (1991). Cercetări privind evoluția capacității de producție a solului irigat în condițiile zonei colinare a Transilvaniei. Universitatea de științe agricole a Banatului. Timișoara 8-9 nov.

Negrilă, C., et al. (1988). Aspecte privind corelarea datelor de evaporație obținute cu evaporimetrele: Anderson și Bac. Lucrările științifice SCCI Dobrogea, Valul lui Traian vol. IX.

Nicolaescu, I., et al., (1972). Model de calcul pentru consumul de apă al culturilor irigate. Analele ISCIF vol. II (IX).

Normand, M. (1970). Le mesure de l’humidite du sol aplication aux problems a hidraulique agricole. Buletin tehnique de genie rural nr.103 CERAFER Franța.

Perrier, A. (1977). Projet de definions concernant l’evapotranspirations en function de consideration theoriques et pratiques. Raport national francais, Budapest.

Pleșa, I., Florescu, Gh. (1976). Irigarea culturilor. București. Editura Ceres

Pleșa, I., et al. (1979). Exploatarea sistemelor de irigații. București. Editura Ceres

Renea, St,. Tatariu (1974). Consumul de apă la câteva culturi agricole din podișul Central al Dobrogei. Analele ICIF vol. IV (X).

Samuel, Alina Dora, Drăgan-Bularda, M., Domuța, C. (2006). The effect of irrigation on the enzymatic activities in a brown luvic soil, Studia Universitatis Babeș-Bolyai, Biologia, L, 2, pp.93-103

Samuel, Alina Dora, Domuța, C., Sipos, M. (2007). Influence of irrigation and crop rotation combination on the enzymatic activities in a brown luvic soil,  Lucrari Științifice, Vol. 50, Seria Horticultura, Iași, pp.1081 -1086

Săndoiu, I.D. (1974). Contribuții la metodica de determinare a consumului la culturile agricole în condiții de branciog. Analele ICIF vol. IV (XI).

Sipoș, Gh., et al. (1980). Metoda de prognoză a datei optime a aplicării udărilor. Rev. Prod. Vegetală cereale și plante tehnice nr.6.

Smith, M. (1992). Cropwat, a computer program for irigation planing and management, FAO. Irigation and Drainage Paper. Rome.

Smith, M. (1992). Cropwat FAO, Rome

Șandor Maria, Domuța, C., Domuța, Cr., Borza Ioana, Brejea, R., Vușcan, A., Oneț C. (2012). Modifications of the Physical Properties of the Preluvosoil from Oradea in the Long Term Trial with Irrigation. Analele Universității din Oradea, Fascicula Protecția Mediului. Vol XIX, anul 17. Editura Univesitații din Oradea

Teodoriu, Al., Ionescu Șișești VL. (1971). Contribuții la stabilirea regimului de irigație la porumbul pentru boabe în zona solului brun roșcat de pădure din Câmpia Română. Analele ISCIF vol. I (VIII.)

Vasilescu, V. (1991). Amenajările de irigații din România. Puncte de vedere. Îmbuntățiri Funciare și Constr. Rurale nr.2.

Vâjială, M. (1978). Studiul consumului de apă la principalele culturi irigate în zona solului brun roșcat de pădure. Analele ICIF vol. (IV) XI.

Vâjială, M. (1978). Cercetări privind consumul de apă la principalele culturi de câmp irigate în zona solului brun-roșcat. Teza de doctorat. IANB București.

Vâjială, M., Ionescu Șișești Vl. (1979). Cercetări privind posibilitatea utilizării lizimetrelor la avertizarea udărilor în sistemele locale. Publ. SNRSS nr.17/1979.

Yermenien, Yabling. (1985). The importance of water quality in drip/trickle irrigation systems. Soc. „Citriculture”, USA.

*** ICID Publications 2014

CAPITOLUL 2: SCOPUL, OBIECTIVELE, MATERIALUL ȘI METODELE DE CERCETARE

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, 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.Față de cele de mai sus, obiectivele crecetărilor vizează:

Valorificarea mai bună a impresionantei și apreciatei baze de date necesare prognozei irigațiilor existente în toate zonele de interes pentru irigații din România, prin adecvarea acesteia la schimbările climatice produse în perioada de după încetarea finanțării cercetărilor. În acest scop coeficienții lunari de transformare a evapotranspirației de referință în consum optim de apă stabiliți pentru fiecare cultură și zonă vor fi înmulțiți cu raportul dintre valoarea indicelui de ariditate de Martonne (IdM) al zonei calculată pentru perioada de la încetarea cercetărilor și valoarea indicelui de ariditate de Martonne obținută la Oradea. Indicele de ariditate de Martonne se calculează după formula cunoscută; calculul său este simplu și mai ales posibil deoarece în rețeaua Administrației Naționale de Meteorologie se fac determinări privind temperatura medie a aerului și precipitațiile, elementele de climă care intră în algoritmul de calcul.

– Prognoza irigației prin metoda bilanțului apei în sol pe adâncimi variabile de udare în funcție de ritmul de dezvoltare al rădăcinilor de grâu, porumb, floarea soarelui, soia, fasole, sfeclă de zahăr, cartof, lucernă și porumb pentru siloz cultură dublă. În acest sens, autorul are experiență fiind autor sau coautor al unui brevet de invenție sau cereri de brevet de invenție care abordează problema prognozei irigației în această manieră după cum urmează în lista de lucrări.

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 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 2.4. se prezintă un model de buletin de avertizare a udărilor. 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).

Scopul cercetărilor

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, 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.

Obiectivele cerecetării

După o lungă perioadă de secol a suprafețelor irigate din România, consecințele anuale ale secetei au determinat factorii decizionali să acorde mai multă atenție irigațiilor în condițiile în care suprafața amenajată este de 2,67 milioane hectare, adică 0,12 ha/cap de locuitor, suprafață amenajată pentru irigații (după ICID Publication).

De asemenea, sunt binecunoscute importanța stabilirii cât mai exacte a momentului aplicării udărilor (30 de câmpuri de cercetare aplasate în toate zonele de interes pentru irigații din România) și îndelungata activitate de cercetare (1969-2003) în domeniu desfășurată de către Institutul de Cercetări pentru Inginerie Tehnologică, Irigații și Drenaj Băneasa-Giurgiu în cadrul programelor de cercetare coordonată de către profesor Nicolae Grumeza; cercetările s-au desfășurat după aceeași metodologie, însă în cea mai mare parte dintre câmpurile de cercetare, datele necesare prognozei irigației prin metode indirecte acoperă perioada de la înființare până în anul 1990 (Grumeza, Klepș, 2005).

Totodată, metoda de prognoză a irigației bazată pe folosirea evaporimetrului Bac, generalizată în România, se bazează pe bilanțul apei în sol pe adâncimi fixe de udare, aceasta constituie un mare dezavantaj în condițiile resurselor de apă tot mai solicitate, etc.

Față de cele de mai sus, obiectivele crecetărilor vizează:

Valorificarea mai bună a impresionantei și apreciatei baze de date necesare prognozei irigațiilor existente în toate zonele de interes pentru irigații din România, prin adecvarea acesteia la schimbările climatice produse în perioada de după încetarea finanțării cercetărilor. În acest scop coeficienții lunari de transformare a evapotranspirației de referință în consum optim de apă stabiliți pentru fiecare cultură și zonă vor fi înmulțiți cu raportul dintre valoarea indicelui de ariditate de Martonne (IdM) al zonei calculată pentru perioada de la încetarea cercetărilor și valoarea indicelui de ariditate de Martonne obținută la Oradea. Indicele de ariditate de Martonne se calculează după formula cunoscută; calculul său este simplu și mai ales posibil deoarece în rețeaua Administrației Naționale de Meteorologie se fac determinări privind temperatura medie a aerului și precipitațiile, elementele de climă care intră în algoritmul de calcul.

Prognoza irigației prin metoda bilanțului apei în sol pe adâncimi variabile de udare în funcție de ritmul de dezvoltare al rădăcinilor de grâu, porumb, floarea soarelui, soia, fasole, sfeclă de zahăr, cartof, lucernă și porumb pentru siloz cultură dublă. În acest sens, autorul are experiență fiind autor sau coautor al unui brevet de invenție sau cereri de brevet de invenție care abordează problema prognozei irigației în această manieră după cum urmează în lista de lucrări.

Materialul și metodele de cercetare

Dintre metodele indirecte de determinare a consumului de apă, J. Doorembos și W.O. Pruitt (1992) au constatat că medota Penman-Monteith asigură obținerea rezultatelor celor mai apropiate de consumul optim de apă al plantelor, metoda evaporimetrului Bac situându-se a doua, înaintea metodelor radiației și Blaney-Criddle. N. Grumeza, în calitate de conducător al programului de cercetare „Exploatarea amenajărilor de irigații și drenaje” în cadrul Institutului de Cercetare, Inginerie Tehnologică, Irigații și Drenaj Băneasa-Giurgiu (ICITID), a fost promotorul acestei metode în România, ajungându-se să fie generalizată în toate sistemele de irigații.

În cadrul programului de cercetare amintit mai sus, metoda evaporimetrului Bac a fost studiată începând cu anul 1973 la Girișu de Criș, iar din 1976 la Oradea. Cercetările au fost coordonate de către Stepănescu (1973-1980), Mihaela Buta (1981-1983), Maria Colibaș (1984-1986), iar începând cu anul 1987 de către C. Domuța. Până în anul 1998, cercetările s-au efectuat sub conducerea șefului de temă din cadrul programului ICITID, ing.Oleg Merculiev, cercetător de mare reputație, colaborator apropiat al acad. M. Botzan (fondatorul disciplinei „Culturi irigate” în România) și autorul indicelui hidrofizic „plafonul minim”.

2.3.1. Prognoza irigației cu ajutorul evaporimetrului Bac clasa A

1. Determinarea evapotranspirației de referință cu ajutorul metodei evaporimetrului Bac clasa A

Evaporimetrul Bac clasa A are următoarele părți componente (figura 2.1.):

– 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: 2.1. Evaporimetru Bac clasa A

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.

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

Suportul grătar este confecționat din lemn, constituind suportul de susținere a vasului de evaporare.

Discul bituminat este confecționat din placaj impregnat pe ambele fețe cu bitum. 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 2.2.).

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).

2. Prognoza irigației cu evaporimetrul Bac clasa A

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 de Îmbunătățiri Funciare (S.N.I.F.), la nivelul fiecărui sistem de irigații existând un centru de avertizare deservit de puncte și stații de avertizare.

În afară de activitatea propriu-zisă de prognozare a momentului udării și de stabilire a normelor de udare care trebuie aplicate, personalul centrelor de avertizare au și alte atribuții legate de desfășurarea procesului de udare. Printre acestea se menționează aspectele legate de mișcarea echipamentului de udare, ținerea evidențelor suprafețelor irigate, controlul calității udărilor aplicate, întocmirea hărților cu aport freatic, calitatea apei din sursă și a celei subterane.

Figura 2.2: Fișă lunară de evidență a citirilor evaporimetrelor Bac clasa A dintr-o stație de avertizare

FIȘĂ LUNARĂ

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

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.

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 decât evaporimetrul; 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 2.3 se prezintă o fișă lunară de bilanț al apei în sol, iar în tabelul 1.4. coeficienții de transformare ai evaporației Bac în consum de apă. Valorile coeficienților se pot prelua din hărțile întocmite de Grumeza et al. (1988, 1989).

Modul de calcul al coeficienților va fi prezentat în continuare.

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 2.4. se prezintă un model de buletin de avertizare a udărilor.

Figura 2.3: Fișă lunară de bilanț folosită pentru prognoza irigației

FIȘĂ LUNARĂ DE BILANȚ

pentru avertizarea udărilor folosind evaporimetrele Bac clasa A

Cultura:

Sola:

Capacitatea de câmp:

Plafonul minim:

Norma de udare netă:

Figura 2.4: Model de buletin de avertizare a udărilor

Unitatea agricolă

Centrul de avertizare_________________

_________________________________

BULETIN DE AVERTIZARE nr._______

Data emiterii:_____________

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.

3. Determinarea coeficienților de transformare (Kc)

În literatura ștințifică internațională ’’Kc’’ (crop coefficient) reprezintă coeficientul de cultură folosit pentru transformarea evapotranspirației de referință (ET0) în consum optim de apă al fiecărei culturi. Ca urmare formula de calcul a acestuia este următoarea:

;

În România, consumul optim de apă se obține în câmpurile de cercetare a bilanțului apei în sol, a căror concepție îi aparține lui Grumeza (1989).

În imediata apropiere a fiecărui câmp de cercetare a bilanțului apei în sol funcționează o stație de avertizare a udărilor. Aici se determină zilnic apa evaporată din evaporimetrele Bac clasa A. Existența unei aparaturi meteorologice mai complexe (stații meteorologice automate etc.) care să permită determinări de temperatura aerului, durata de strălucire a soarelui, umiditatea aerului, viteza vântului creează premisele determinării și altor tipuri de evapotranspirație de referință (Thornthwaite, Penman etc.) în afară de evaporația Bac.

Prin raportarea datelor de consum optim mediu zilnic, calculat pe luni sau fenofaze la valorile de evapotranspirației de referință lunar sau pe fenofaze se obțin valorile Kc. După mai muți ani de cercetare acestea se folosesc cu mult succes în prognoze și programarea udărilor.

Așa cum s-a amintit anterior în România au existat câmpuri de cercetare a bilanțului apei în sol prevăzute în imediata apropiere cu stații de avertizare a udărilor în toate zonele de interes pentru irigații, în 1988 numărul acestora ajungând la 28, o cifră impresionantă, având în vedere eforturile financiare necesare pentru funcționarea acestor câmpuri de cercetare.

Aprecieri deosebite privind amploarea rețelei de câmpuri și privind rigurozitatea metodei de cercetare au fost făcute atât de cercetători de la Institutul de Sol și Apă de la Volkani Center din Israel cât și de cercetătorii și universitarii din 24 de țări participanță la un work-shop cu privire la stabilirea coeficienților de culturi în România pe carea utorul rândurilor de față l-a ținut în 1995 în institutul amintit.

Datele privind coeficienții Kc de transformare a evaporațiai Bac în consum optim de apă al pricipalelor culturi pentru localități reprezentative în ce privește irigațiile în România sunt prezentate în tabelul 2.1. De menționat că Grumeza et al., (1988, 1989) au prezentat coeficienții Kc raionați sub formă de hărți, elaborate pe culturi și pe luni. Această prezentare o considerăm deosebit de valoroasă și utilă întrucât dă posibilitatea utilizatorilor să folosească valoarea specifică localității lor. Din motive de spațiu prezentă tabelar valoarea coeficienților Kc însă celor interesați într-o prognoză foarte bună a irigațiilor le recomandăm titlurile bibliografice amintite mai sus.

Tabel 2.1: Coeficienții Kc obținuți în puncte reprezentative pentru irigații din România

Sursa: I. Măgdălina, 1994

În alte lucrări (Domuța et al., 2000, Domuța, 2005) susțineau necesitatea alinierii terminologiei folosite în prognoza irigației la terminologia internațională întrucât în lucrările românești pentru coeficienții de transformare a evaporației Bac în consum optim de apă al culturilor se folosește simbolul ‚,Ktˮ (în majoritatea) sau chiar‚ ,,Kpˮ în timp ce în literatura internațională simbolul folosit este ,,Kcˮ adică coeficientul de cultură (crop coefficient). Pentru a elimina dificultățile de comunicare, se impune ca și în literatura românească să se folosească simbolul‚ ,,Kcˮ. În prezent simbolul Kc este folosit pentru coeficienții de transformare a evapotranspirației de referință Thorntwaite în consum optim apă. Dar dacă, evapotranspirația de referință se calculează sau se determină cu una dintre metodele indirecte, pentru transformarea valorilor obținute este nevoie de coeficienții de cultură Kc specifici pentru fiecare metodă în parte întrucât metodele directe de determinare a consumului de apă duc doar la obținerea evapotranspirației de referință (ET0), coeficienții Kc fiind cei care transformă valorile ET0 în consum optim de apă al culturii.

Ca urmare, folosirea simbolului Kc se impune, specificându-se metoda de determinare a evapotranspirației de referință pentru care a fost calculat.

Așa cum s-a amintit anterior evaporimetrul Bac clasa A a fost introdus în prognoza irigațiilor din România de către Grumeza (1969), în cadrul programului de cercetare, exploatarea amenajărilor de îmbunătățiri funciare din cadrul fostului Institut pentru pentru Îmbunătățiri Funciare și apoi ICITID Băneasa-Giurgiu.

După primii 4-5 ani de experimentare coeficienții de transformare ai evaporației Bac în consum de apă au fost testați în condiții de producție în sistemul Mihail Kogălniceanu – Constanța. Evoluția rezervei de umiditate și a momentului aplicării udărilor au fost stabilite în paralel gravimetric și prin metoda bilanțului pe bază de evaporimetre. Datele au fost apropiate cu diferențe nesemnificative în cele mai multe cazuri (Grumeza, 1974). Ca urmare, cercetările au continuat pentru mărirea gradului de precizie a coeficienților de transformare, concomitent cu extinderea rețelei de cercetare și cu utilizarea deja în producție a coeficienților rezultați.

Condiții de amplasare a 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 (figura 2.5).

Figura 2.5: Evaporimetrele Bac clasa A din stația de avertizare a udărilor de la

Stațiunea de Cercetare – Dezvoltare Agricolă Oradea

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.

2.3.2. Caracteristicile solului din câmpul de cercetare de la Oradea

În urma cercetărilor privind solul din câmpul de cercetare al bilanțului apei în sol de la Stațiunea de Cercetare-Dezvoltare Agricolă Oradea, în vederea îmbunătățirii tehnologiei de prognoză a irigației la cultura grâului s-a constatat că solul pe care este amplasat câmpul de cercetare este un preluvosol cu următorul profil: Ap = 0 – 24 cm; El = 24 – 34 cm; Bt1 = 34 – 54 cm; Bt2 = 54 – 78 cm; Bt/c = 78 – 95 cm; C = 95 – 145 cm. Se remarcă faptul că migrarea argilei coloidale a determinat apariția orizontului El cu 31,6 % argilă coloidală și a două orizonturi de acumulare a argilei coloidale Bt1 și Bt2 cu 39,8 % și 39,3 % argilă coloidală. Solul brun luvic din câmpul de cercetare se caracterizează printr-o hidrostabilitate foarte mare a agregatelor de sol mai mari de 0,25 mm, 47,5 % pe stratul de 0 – 20 cm (tabelul 2.2.)

Solul are o porozitate totală mijlocie pe adâncimile 0 – 20 cm, 20 – 40 cm, 40 – 60 cm și mică pe adâncimile 6 – 80 cm, 80 – 100 cm și 100 – 150 cm. Valorile porozității totale scad pe profilul solului de la suprafață spre adâncime.

Conductivitatea hidraulică este mare pe adâncimea 0 – 20 cm, mijlocie pe adâncimile 20 – 40 cm și 40 cm, mică și foarte mică pe următoarele adâncimi studiate.

Densitatea aparentă – 1,41 g/cm3 – caracterizează un sol slab tasat pe adâncimea 0 – 20 cm; pe celelalte adâncimi studiate greutatea aparentă evidențiază un sol moderat și puternic tasat. Pe adâncimile de udare (0 – 50 cm, 0 – 75 cm) și pe 0 – 150 cm solul este puternic tasat.

Capacitatea de câmp are o valoare mijlocie pe întreg profilul de sol, iar coeficientul de ofilire are, de asemenea, valoare mijlocie până la adâncimea de 80 cm și mare sub această adâncime.

Intervalul umidității active IUA sau capacitatea de apă utilă are valoare mare pe adâncimea 0 – 80 cm și mijlocie pe adâncimea 80 – 150 cm. Pe adâncimile de udare folosite în câmpul de cercetare intervalul umidității active are valoare mare.

În funcție de textura solului plafonul minim a fost stabilit la 2/3 IUA.

Solul din câmpul de cercetare are o reacție slab acidă pe întreaga adâncime studiată, cu valori crescătoare de la suprafață spre adâncime (tabelul 2.3.).

Aprovizionarea cu humus este slabă, iar cea cu azot totală, slabă – mijlocie, pe întreaga adâncime cercetată.

Raportul C/N are o valoare mai mare pe adâncimea 0 – 20 cm (8,01) și scade cu adâncimea de determinare.

Tabelul 2.2: Însușiri fizice și hidrofizice ale preluvosolului din câmpul de cercetare, Oradea, Câmpia Crișurilor, 2014

Tabelul 2.3: Proprietațile chimice ale preluvosolului din câmpul de cercetare de la Oradea, 2014

Fertilizarea an de an cu doze de fosfor specifice agrotehnici solurilor irigate a determinat ridicarea nivelului fosfatic al solului brun luvic din câmpul de cercetare încât după 18 ani de cercetări staționare cantitatea de fosfor mobil din sol a crescut pe stratul arat de la 22,0 ppm (sol mijlociu aprovizionat) la 150,8 ppm (sol foarte bine aprovizionat).

Conținutul solului în potasiu mobil este mic – mijlociu, cu valori ce cresc de la stratul arat (124,5 ppm pe 0 – 20 cm) spre profunzime (145,4 ppm pe 100 – 150 cm).

Conținutul solului în magneziu schimbabil pe profilul solului are o evoluție similară cu a potasiului, solul fiind mijlociu aprovizionat cu acest element pe întregul profil.

Manganul caracterizează solul din câmpul de cercetare ca sol cu un conținut mijlociu pe adâncimile 0 – 20 cm și 20 – 40 cm și mic pe adâncimile următoare.

Solul este moderat submezobazic pe întreaga adâncime studiată.

Bibliografie

Bârdiță, I., et al. (1978). Contribuții la stabilirea elementelor bilanțului apei în sol în condițiile din Câmpia joasă a Banatului. Analele ICITID vol. I (VII).

Botzan, M. (1966). Culturi irrigate. București. Editura Agro-Silvică.

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

Brejea, R., Domuța, C., Șandor Maria, Borza Ioana, Domuța, Cr. (2011). Researches Regarding the Use of the Pan Evaporation Method in Irrigation Scheduling of Sunflower From Crisurilor Plain. Analele Universității din Oradea, Fascicula Protecția Mediului. Vol XVI/A, anul 16. Editura Univesitații din Oradea.

Christiansen, J.E., and Hargreaves, G.H. (1979). Irigation requirement from evaporation. Congres ICID Mexico City.

Ciobanu, Gh., Domuța, C. (2003). Cercetări agricole în Crișana. Oradea. Editura Universității din Oradea, pp.338-392, pp.491-519, pp.519-543, 598 pg.

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

Colibaș Maria (1978). Calitatea apei de irigație și influența asupra solului și plantei. Simpozionul „Cercetări asupra relațiilor sol-apă plantă cu aplicații în protejarea și exploatarea amenajărilor de irigație”, 26 iunie, ASAS București.

Domuța, C., Maria Colibaș, Colibaș, I. (1994). Cercetări privind folosirea metodei neutronice în determinarea coeficienților de corecție (Kc) a evapotranspirației de referință specifici culturilor agricole din vestul României. Sesiunea ICITID 13-14 aprilie. Analele ICITID Băneasa – Giurgiu.

Domuța, C. (1995). Researches regarding the impact of the crop coefficients (Kc) use of the reference evapotranspiration (ETo) on water consumption and irrigation rate in maize from Crișurilor Plain. Vol. sesiune Omagială. USAB Timișoara

Domuța, C. (1997). Importanța folosirii coeficienților de corecție a evapotranspirației de referință (Thorntwaite, Bac, Piche, Penman) în stabilirea corectă a normelor de irigație în condițiile Câmpiei Crișurilor. Revista de Îmbunătățiri Funciare și Construcții Rurale.

Domuța, C., (2006). Irrigation scheduling in sunflower by Pan evaporation method in the conditions from Western Romania, „1st Symposium on Sunflower Industrial Uses”, September 11-14, Udine, Italy http://www.sunflowersymposium.org

Domuța, Cr. (2015). Cercetările privind subasigurarea cu apă, premisă pentru prognoza corectă a irigațiilor la cultura de soia din Câmpia Crișurilor. Conferința II, Impactul Transformărilor Socio-Economice și Tehnologice la Nivel Național, European și Mondial, Regiunea Vest, Timișoara, http://www.iem.ro/orizont2020/

Domuța, Cr. (2014). Research regarding the impact of the correctly irrigation scheduling on soybean from Crisurilor Plain. Analele Universității Oradea Fascicula Protecția Mediului, Vol XXIII Anul 19 pg.43-51

http://protmed.uoradea.ro/facultate/publicatii/protectia_mediului/2014B/agr/08.%20Domuta%20Cristian%201.pdf

Grumeza, N., et al. (1989). Prognoza și programarea aplicării udărilor în sistemele de irigații. București. Editura Ceres

Rădulescu, A. (1989). Rezultate ale cercetărilor privind bilanțul apei în solurile irigate în amplasamentul de la Mărculești. În vol. omagial „60 de ani de aniversare a SCCI Mărculeștiˮ. București. Red. de prop. agricole

Rădulescu, A. (1991). Rezultate cercetărilor privind consumul de apă al culturilor și prognoza udărilor în condițiile Bărăganului de Sud-Est. Analele ICITID

Ritt, C., et al. (1991). Stabilirea coeficienților de corecție la porumbul pentru boabe din județul Timiș. Universitatea de Științe Agricole a Banatului Timișoara 8-9 nov.

Topor, Rădița (1992). Condițiile climatice din zona Bărăganului de Nord și studiul evaporației apei din evaporimetrele Bac clasa A. Îmbunătățiri Funciare și Constr. Rurale nr.

Topor, Rădița (1994). Contribuții la studiul evapotranspirației în zona Bărăganului de Nord. Sesiunea ICITID 14-13 aprilie.

CAPITOLUL 3: REZULTATE OBȚINUTE PRIVIND PERFECȚIONAREA TEHNOLOGIE DE PROGNOZĂ A IRIGAȚIEI LA PRINCIPALELE CULTURI DE CÂMP SI FURAJERE

În luna aprilie cel mai mare consum zilnic optim de apă al grâului s-a inregistrat in Campia Burnasului, la Băneasa Giurgiu, 38m3/ha, iar cel mai mic la Brăila în Câmpia Bărăganului. În luna mai cel mai mare consum de apă s-a inregistrat la Valu lui Traian in Dobrogea, iar cel mai mic consum zilnic de apă s-a înregistrat la Podu Iloaiei, Valul lui Traian și Mărculești. În luna iunie, cea mai mare valoare a consumului optim de apă s-a înregistrat la Oradea, iar cea mai mică la Podul Iloaiei; în localitățile Oradea, Brăila, Băneasa-Giurgiu și Caracal s-au înregistrat valorile maxime ale consumului zilnic de apă al grâului. Cea mai mare diferență relativă între producția grâului irigat și a celui neirigat s-a determinat la Valu lui Traian (61%), urmată de Brăila (55%), Mărculești (50%), Băneasa Giurgiu (47%), Caracal (22%) și Podu Iloaiei. Cea mai mare producție absolută de grâu s-a obținut la Valul lui Traian (6100 kg /ha), iar cea mai mică la Podu Iloaiei (4600 kg/ha). Valorile consumului zilnic optim de apă al porumbului diferă. În luna aprilie cel mai mare consum optim de apă al porumbului s-a înregistrat la Băneasa-Giurgiu (22 m3/ha/zi), în mai la Oradea (30 m3/ha/zi), în iunie la Mărculești (43 m3/ha/zi), în iulie la Mărculești șila Oradea (61 m3/ha/zi), în luna august la Mărculești (54 m3/ha/zi) iar în luna septembrie la Mărculești și Brăila (28 m3/ha/zi). Diferențele relative dintre producțiile de porumb înregistrate în diferite zone ale României au fost de 177% la Valu lui Traian, de 86% la Brăila, de 70% la Caracal, de 49% la Băneasa-Giurgiu, de 37% la Cluj-Napoca și de 19% la Podu Iloaiei.În luna aprilie cea mai mare valoare a consumului zilnic de apă a florii soarelui s-a înregistrat la Băneasa-Giurgiu (23 m3/ha/zi ), în luna mai la Caracal (35 m3/ha/zi), în luna iunie la Mărculești (61 m3/ha/zi), în iulie la Mărculești (66 m3/ha/zi), iar în luna august la Băneasa – Giurgiu (48 m3/ha/zi). În ordine descrescătoare diferențele relative între producția florii soarelui optim irigate și producția florii soarelui neirigate s-au obținut la Băneasa – Giurgiu 68%, urmată de Valu lui Traian (60%), Brăila (55%), Caracal (37%), Mărculești (25%) și Podu Iloaiei (18%). Lunar, cele mai mari valori ale consumului zilnic de apă s-au înregistrat la Podu Iloaiei (22 m3/ha/zi) în aprilie, la Băneasa-Giurgiu în mai (32 m3/ha/zi), la Mărculești în iunie (47 m3/ha/zi), la Băneasa-Giurgiu în iulie (64 m3/ha zi), la Mărculești (47 m3/ha/zi) în august și la Mărculești și Băneasa-Giurgiu (28 m3/ha/zi) în septembrie.În ordine descrescătoare, diferențele dintre producțiile soiei irigate și a celei neirigate sunt de 167% la Valu lui Traian, 94% la Mărculești, 83% la Caracal, 80% la Brăila, 67% la Băneasa Giurgiu și 20% la Podu Iloaiei. Lunar, cele mai mari valori ale consumului optim de apă al sfeclei de zahăr s-au înregistrat la Oradea în aprilie (24 m3/ha/zi), tot la Oradea în luna mai (30 m3/ha/zi), la Valu lui Traian în luna iunie (53 m3/ha/zi), la Mărculești în luna iulie (62 m3/ha/zi), la Băneasa Giurgiu în luna august (51 m3/ha/zi) și la Oradea în luna septembrie (30 m3/ha/zi). În ordine descrescătoare, diferențele relative dintre producția sfeclei de zahăr irigate și a celei neirigate sunt următoarele: 122% la Valu lui Traian, 96% la Băneasa Giurgiu, 86% la Brăila, 60% la Mărculești, 49 % la Caracal, 43% la Cluj-Napoca și 16% la Podu Iloaiei.Lunar, cele mai mari valori ale consumului optim de apă al cartofului s-au înregistrat astfel: în aprilie la Băneasa-Giurgiu (20 m3/ha/zi), în mai la Oradea (31 m3/ha/zi), în iunie la Valu lui Traian (54 m3/ha/zi), în iulie la Băneasa Giurgiu (56%), în august tot la Băneasa Giurgiu (37%). În septembrie cartoful a fost în vegetație doar la Podu Iloaiei (17 m3/h /zi) și Cluj-Napoca (22 m3/ha/zi).Diferențele relative dintre producția de cartofi înregistrate în condiții de irigare și neirigare înregistrate în diferite zone ale României se prezintă astfel: Valu lui Traian 173%, Mărculești 72%, Brăila 71%, Băneasa-Giurgiu 68%, Caracal 40%, Cluj Napoca 23%, Podu Iloaiei 13%. În luna iulie, cea mai mare valoare a consumului zilnic optim de apă al porumbului pentru siloz cultură dublă s-a înregistrat la Băneasa Giurgiu, 40 m3/ha/zi, în luna august cea mai mare valoare s-a înregistrat la Oradea 44 m3/ha/zi, iar în septembrie cea mai mare valoare s-a înregistrat la Valu lui Traian, 54 m3/ha/zi. Diferențele dintre producțiile relative de porumb siloz cultură dublă irigat și neirigat în diferite zone ale României, în ordine descrescătoare, se prezintă astfel: 547% la Valu lui Traian, 321% la Brăila, 242% la Caracal, 150% la Băneasa Giurgiu, 142 % la Mărculești, 32% la Cluj Napoca și 19% la Podu Iloaiei.

3.1. Rezultate obținute privind tehnologia de prognoză a irigației la cultura grâului

Cercetările privind particularitățile anatomofiziologice ale culturii grâului conduc la evidențierea diferențierilor regimului de irigare, precum și influența irigației asupra cantității și accesibilității apei din sol, a microclimatului, consumului de apă, producției și asupra valorificării apei.

Cantitatea de apă absorbită de boabele de grâu pentru a germina reprezintă 44-50% din greutatea lor uscată la aer. Răsăritul grâului are loc în condiții optime când umiditatea din sol reprezintă 70-80% din capacitatea de câmp a solului respectiv. Plantele care de la semănat până la răsărire cresc în condiții de umiditate puțină sunt slabe, cu frunzulițe înguste, cu rădăcini embrionare slab dezvoltate, cu cantități reduse de hidrați de carbon. Aceste plante parcurg cu greutate condițiile neprielnice din timpul iernii. Condițiile corespunzătoare de umiditate din primăvară nu pot elimina insuficiența apei în perioada răsăririi și a etapelor următoare. Ele se mențin pe întreaga perioadă de vegetație cu repercusiuni asupra capacității de producție (Bâlteanu, 1979).

Anghel et al. (1960), (citat de Bâlteanu, 1979) consideră că este greșit să se creadă că la insuficiența apei pentru răsărire, boabele de grâu din solul uscat își păstrează nealterată capacitatea de germinație și puterea de străbatere. Se consideră că, în asemenea condiții, pierderile de semințe germinabile sunt de 25-28%. În perioada înfrățitului, cerințele grâului față de umiditate se măresc pronunțat, întrucât în această fază de vegetație are loc o creștere intensă, formându-se lăstari, frunze și rădăcini noi.

În primăvară, grâul de toamnă pornește timpuriu în vegetație și utilizează o perioadă rezervele de umiditate ale solului acumulate în timpul iernii. Pe măsura înaintării în vegetație cerințele grâului față de umiditate cresc. Insuficiența umidității în această perioadă are influență asupra alungirii paiului și asupra procesului de organogeneză, spicul format în asemenea condiții având un număr mai mic de spiculețe fertile.

Insuficiența apei în sol, în perioadele de înspicare, fecundare, umplerea bobului produce pierderi de producție. În această perioadă insuficiența apei din sol însoțită de seceta atmosferică și de temperaturi ridicate creează un dezechilibru în circuitul apei în plantă. Nivelul transpirației depășește nivelul absorbției dereglându-și metabolismul plantei printre care și transportul substanțelor asimilate din frunze spre bob. Ridicarea bruscă a temperaturii și curenții de aer cald determină același dezechilibru în metabolismul plantelor, chiar dacă solul este bine aprovizionat cu apă, înregistrându-se fenomenul de “secetă fiziologică”. Ca urmare, bobul se oprește din dezvoltare, pierde apă, se încrețește, iar dacă se produce mai timpuriu, în partea superioară a spicului boabele nici nu se formează. Pierderea apei de către bob și încrețirea acestuia poartă numele de “șiștăvire”.

Ceapoiu (1984) apreciază că fazele de vegetație în care grâul are cerințe mari față de umiditate sunt următoarele (în ordinea importanței):

formarea primordiilor spiculețelor, formarea și diferențierea primordiilor florale, când se decide numărul de spiculețe și de flori fertile din spiculeț;

polenizarea și fecundația, când instalarea secetei diminuează receptivitatea stigmatelor, reduce cantitatea de polen și micșorează viabilitatea grăunciorilor de polen;

formarea și umplerea boabelor, când deficitul de apă împiedică depunerea substanțelor de rezervă în boabe. Boabele rămân zbârcite, ușoare, sărace în amidon și proteine, bogate în celuloză, cu însușiri slabe de panificație;

formarea primordiilor din care iau naștere frații. Lipsa de umiditate micșorează numărul fraților;

împăierea. Creșterea vegetativă bogată (alungirea tulpinilor, creșterea frunzelor, dezvoltarea sistemului radicular) necesită o cantitate mare de apă.

Regimul de irigare va fi astfel condus încât să asigure menținerea rezervei de apă între plafonul minim și capacitatea de câmp pe adâncimea de 0-75 cm în Dobrogea și Bărăganul de nord și pe adâncimea de 0-50 cm în restul zonelor.

Norma de irigare medie multianuală folosită pentru menținerea rezervei de apă pe adâncimea de udare între plafonul minim și capacitatea de câmp diferă în funcție de zonă climatică (Grumeza et al., 1989):

Suceava, 733 m3/ha

Tecuci, 1280 m3/ha;

Valul lui Traian, 1584 m3/ha;

Mărculești, 1794 m3/ha;

Maglavit, 2405 m3/ha.

La Oradea, media normelor de irigare folosite la cultura grâului în perioada 1976-2014 a fost de 1490 m3/ha; schema medie de aplicare a acestora a fost următoarea:

IV V VI VII

112 1 11/2 0

Intervalul de variație al valorilor normelor de irigație a fost cuprins între zero (1978) și 4080 m3/ha (2000).

3.1.1. Influenta irigatiei asupra consumului de apă al grâului

Folosirea irigației în condițiile menținerii rezervei de apă pe adâncimea de udare între plafonul minim și capacitatea de câmp determină o substanțială îmbunătățire a consumului zilnic de apă al grâului. Astfel, în condițiile zonei moderat subumede a Câmpiei Crișurilor în perioada 1976-2014 valorile medii ale consumului de apă au fost mai mari decât în condiții de neirigare cu 19%-56%, remarcându-se faptul că diferența maximă s-a înregistrat în ultima lună de vegetație, frunzele plantelor menținându-se în activitate o mai lungă perioadă de timp (tabelul 3.1).

Tabelul 3.1: Consumul de apă mediu zilnic (m3/ha/zi) al culturii de grâu in diferite zone ale Romaniei

În luna aprilie cel mai mare consum zilnic optim de apă al grâului s-a inregistrat in Campia Burnasului, la Băneasa Giurgiu, 38m3/ha, iar cel mai mic la Brăila în Câmpia Bărăganului. În luna mai cel mai mare consum de apă s-a inregistrat la Valu lui Traian in Dobrogea, iar cel mai mic consum zilnic de apă s-a înregistrat la Podu Iloaiei, Valul lui Traian și Mărculești. În luna iunie, cea mai mare valoare a consumului optim de apă s-a înregistrat la Oradea, iar cea mai mică la Podul Iloaiei; în localitățile Oradea, Brăila, Băneasa-Giurgiu și Caracal s-au înregistrat valorile maxime ale consumului zilnic de apă al grâului.

În condițiile de la Oradea, în perioada 1976-2014, consumul total de apă al grâului irigat a fost mai mare decât a celui neirigat cu valori cuprinse între 3% și 103%, irigația participând la acoperirea acestuia cu 34,4%, intervalul de variație fiind cuprins între 0 și 54% (tabelul 3.2).

Între consumul de apă și producția de grâu există o legătură directă de diferite forme în funcție de codnițiile pedoclimatice (Grumeza et al., 1989). În condițiile de la Oradea, această legătură are formă polinomială foarte semnificativă statistic.

Tabelul 3.2: Consumul total de apă al grâului irigat și neirigat și sursele de acoperire, Oradea 1976-2014

Ri-Rf = rezerva inițială-rezerva finală ; Pv = precipitațiile din perioada de vegtație; Σm = norma de irigare

3.1.2. Influența irigației asupra producției de grâu

Folosirea irigației în condițiile menținerii rezervei de apă între plafonul minim și capacitatea de câmp a determinat obținerea de sporuri de producție foarte semnificative statistic în toți anii studiați. În perioada 1976-2014, producția medie obținută a fost mai mare decât în condiții de neirigare cu 38,5%, variațiile fiind cuprinse între 5 și 121%.

Pe lângă nivelul mai ridicat al producției în condiții de irigare, gradul de stabilitate al producțiilor de grâu s-a îmbunătățit simțitor, astfel că gradul de dispersie al producțiilor în jurul mediei în condiții de irigare s-a redus față de neirigat cu 30,8% (tabelul 3.3).

Diferențele de nivel și stabilitate ale producției s-au înregistrat în condițiile menținerii rezervei de apă pe adâncimea de udare între plafonul minim și capacitatea de câmp pe toată perioada sezonului de irigare. Nerespectarea acestei condiții determină obținerea unor performanțe de producție mai reduse. Astfel, prin respectarea numărului optim de udări, dar reducând norma de udare la jumătate s-a obținut o producție de grâu ce reprezintă doar 77,8% din producția variantei irigată cu norma întreagă. Aceasta subliniază necesitatea respectării numărului de udări și a normei de udare (irigare) stabilite (Domuța, 1995).

Tabelul 3.3: Influența irigației asupra nivelului și stabilității producțiilor de grâu în condițiile Câmpiei Crișurilor, Oradea 1976-2014

DL 5% 230; DL 1% 370; DL 0,1% 630;

Cea mai mare diferență relativă între producția grâului irigat și a celui neirigat s-a determinat la Valu lui Traian (61%), urmată de Brăila (55%), Mărculești (50%), Băneasa Giurgiu (47%), Caracal (22%) și Podu Iloaiei. Cea mai mare producție absolută de grâu s-a obținut la Valul lui Traian (6100 kg /ha), iar cea mai mică la Podu Iloaiei (4600 kg/ha) (tabelul 3.4.).

Tabelul 3.4: Influența irigației asupra producției de grâu în diferite zone ale României

3.2. Rezultate obținute privind perfecționarea tehnologiei de prognoză a irigației la cultura porumbului

Porumbul ocupă al treilea loc, ca importanță, între plantele cultivate pe glob.

Această poziție, din punct de vedere agricol, este motivată printr-o serie de particularități, astfel:

prezintă o mare capacitate de producție, cu circa 50% mai ridicată față de celelalte cereale;

are o mare plasticitate ecologică, care îi permite o largă arie de răspândire, dând recolte mari și relativ constante, mai puțin influențate de abaterile climatice;

este o plantă prăsitoare, bună premergătoare pentru majoritatea culturilor;

suportă monocultura mai mulți ani;

are un coeficient mare de înmulțire (l 50 – 400);

având o însămânțare mai târzie în primăvară, permite o mai bună eșalonare a lucrărilor agricole;

cultura este mecanizabilă 100%;

recoltarea se face fără pericol de scuturare;

valorifică foarte bine îngrășămintele organice și minerale, cât și apa de irigație;

posibilitățile de valorificare a producției sunt foarte variate etc.

Din 100 kg boabe se pot obține: 77 kg taină sau 63 kg amidon, 44 l alcool, 71 kg de glucoza, 1,8 – 2,7 l ulei și 3,6 kg turte (Zamfirescu et al. 1963).

În alimentația omului din boabele „degerminate”, prin măcinare uscată, se obțin: faină de mălai, fulgi de porumb, alimente pentru copii, lapte artificial etc.; prin măcinare umedă (bobul cu embrion), se obțin, pe lângă produsele enumerate, și un sirop bogat în fructoză (pentru diabetici), bere, înlocuitori pentru cafea, paste pentru glasat drajeuri etc. Prin diferite tratamente, după măcinatul umed, se obțin: amidon, glucoza, dextroza, whisky, gazohol, medicamente etc.

În furajare porumbul are o valoare nutritivă, de 1,17 – 1,30 unități nutritive, la 1 kg boabe. Din ciocălăi se obțin: furfurol, nutrețuri pentru rumegătoare, săpunuri; vitamine etc. sau sunt folosiți drept combustibili. Pănușile se utilizează pentru împletituri sau în furajare. „Tuleii” (tulpinile, cocenii) se utilizează ca furaj sau în industria celulozei și la fabricarea panourilor aglomerate.

Planta întreagă verde se poate utiliza pentru obținerea unor combustibili (metanol, etanol) sau se însilozează în faza la lapte-ceară a boabelor, când asigură un furaj deosebit de valoros.

După Borcean, (2003) Câmpia Crișurilor se situează în zona I de favorabilitate pentru cultura porumbului, întrucât suma temperaturilor biologic active este de 1400-1600oC iar solurile sunt fertile.

Necesarul de apă al porumbului crește pe măsură ce plantele înaintează în vegetație, consumul maxim înregistrându-se începând dinaintea înspicatului și până la începutul fazei de coacere în ceară. Umiditatea solului în această perioadă asigură fecundarea și formarea bobului, migrarea substanțelor asimilate din frunze spre bob, aprovizionarea plantei în cele mai bune condiții cu substanțe minerale. După faza de coacere în ceară, cerințele porumbului față de umiditate se reduc simțitor, rolul preponderent în deplina maturare revenind temperaturii (Bâlteanu, 1979).

Autorul citat anterior apreciază că perioada critică pentru porumb durează în jur de 50 de zile, cerința maximă înregistrându-se la apariția inflorescenței mascule. F. Angelini (1965), (citat de Bâlteanu 1979), consideră ca perioadă critică începutul înfloritului și cele zece zile următoare.

3.2.1. Influența irigației asupra consumului de apă al porumbului

Asigurând menținerea rezervei de apă între plafonul minim și capacitatea de câmp pe adâncimea de udare cu ajutorul irigației se realizează condiții pentru creșterea valorilor consumului zilnic de apă, cea mai mare diferență relativă (77 %) s-a înregistrat în luna august.

Valorile consumului zilnic optim de apă al porumbului diferă.

În luna aprilie cel mai mare consum optim de apă al porumbului s-a înregistrat la Băneasa-Giurgiu (22 m3/ha / zi), în mai la Oradea (30 m3/ha/zi), în iunie la Mărculești (43 m3/ha/zi), în iulie la Mărculești șila Oradea (61 m3/ha/zi), în luna august la Mărculești (54 m3/ha/zi) iar în luna septembrie la Mărculești și Brăila (28 m3/ha/zi) (tabelul 3.5.).

Tabelul 3.5: Consumul de apă mediu zilnic (m3/ha/zi) al culturii de porumb in diferite zone ale Romaniei

Irigarea a determinat o creștere medie a consumului total de apă de 45%, diferențele relative față de neirigat înregistrate în perioada 1976-2014 fiind cuprinse între 9 și 145%. Irigația a acoperit 37,7% din consumul total de apă, intervalul de variație al ponderii irigației fiind cuprins între 7,4% (în 2001) și 61,2% (în 2000) (tabelul 3.6)

Tabelul 3.6: Consumul total de apă al culturii porumbului neirigat și irigat și sursele de acoperire, Oradea 1976-2014

Ri-Rf = rezerva inițială-rezerva finală;

Pv = precipitațiile din perioada de vegetație ;

Σm = norma de irigare

Cea mai mare parte din consumul de apă al porumbului este asigurată de stratul de sol cuprins între 0 și 75 cm, care reprezintă adâncimea de udare a preluvosolului de la Oradea (Domuța, 1995). Începând cu luna iunie, porumbul consumă și din stratul de sol cuprins între 75 și 150 cm, 0,2 m3/ha/zi în condiții de irigare și 0,3 m3/ha/zi în condiții de neirigare; în luna iulie se înregistrează cele mai mari valori (9,7 m3/ha/zi în condiții de irigare și 10,3 m3/ha/zi în condiții de neirigare) ale consumului de apă de la adâncimea 75-150 cm. În august valorile sunt mai mici (6,4 m3/ha/zi, respectiv 7,1 m3/ha/zi) pentru ca, în septembrie, ele să fie de 4,6 m3/ha/zi la irigat și 3,5 m3/ha/zi la neirigat (figura 3.1).

Figura 3.1: Consumul de apă mediu zilnic al porumbului neirigat și irigat de pe adâncimea 0 – 75 cm și de pe adâncimea 75 – 150 cm, Oradea 1987 – 2014

Între consumul total de apă și producție există o legătură directă de diferite forme în funcție de zona pedoclimatică. Aceasta evidențiază oportunitatea irigației ca măsură principală de asigurare a unui consum de apă mai bun (Grumeza et al.,1989). În condițiile de la Oradea, pentru perioada 1987-1993, s-a cuantificat corelația prezentată în figura 3.2.

Figura 3.2: Corelația consum de apă-producție la cultura porumbului din

Câmpia Crișurilor, 1987-2014

Influența irigației asupra turgescenței frunzelor și asupra nutriției plantelor

Ca urmare a folosirii irigației nivelul general de turgescență al frunzelor este mai ridicat. Diferențieri de turgescență se înregistrează în întreaga perioadă cu irigații și după încheierea acesteia până la recoltare. Aceste diferențieri sunt mai pronunțate la recoltare. Diferențierile sunt mai mari la nivelul frunzelor mijlocii și, mai ales, a celor bazale, turgescența ridicată și, implicit, activitatea fotosintetică a frunzelor bazale prelungindu-se în anii secetoși cu mai mult de o lună de zile, așa cum arată rezultatele obținute de către C. Domuța (2003).

Analiza conținutului de azot total din frunze efectuată de către C. Domuța (1995) a evidențiat un nivel mai ridicat al acestuia în condiții de irigare. Cea mai mare cantitate de azot total din frunze s-a înregistrat cu 2-3 săptămâni înainte de înspicat, atât în condiții de neirigare, cât și în condiții de irigare. Tot atunci s-a înregistrat și cea mai mare diferență dintre cele 2 variante.

Irigația a determinat o mai bună translocare a azotului astfel încât conținutul acestuia în boabe este mai ridicat decât conținutul din tulpină, spre deosebire de varianta neirigată la care conținutul în azot total este mai ridicat în tulpină decât în boabe.

Conținutul în fosfor al frunzelor la porumbul irigat a fost mai ridicat în toată perioada de vegetație, cea mai mare diferență față de neirigat înregistrându-se în luna august.

La fel ca azotul și conținutul de fosfor este mai mare în boabe decât în tulpină în condiții de irigare, spre deosebire de varianta neirigată în care conținutul de fosfor din tulpină este mai ridicat decât în boabe.

Se poate afirma că, prin folosirea irigației nutriția porumbului s-a îmbunătățit, iar conținutul boabelor în azot total și fosfor a fost mai ridicat în boabe decât în tulpină, spre deosebire de porumbul neirigat la care conținutul bobului în aceste elemente a fost mai scăzut la bob decât în tulpină. Considerăm că irigația a îmbunătățit translocarea azotului și fosforului în boabe.

În ce privește dinamica conținutului în potasiu mobil din plante, s-a constatat că nivelul acestuia din varianta irigată a fost mai scăzut decât în condiții de neirigare. Explicația constă în faptul că apa de irigație folosită are un conținut mai ridicat de Ca2+ și Mg2+, coordonatorul prezentei cărți punând nivelul mai scăzut al potasiului din plante pe seama antagonismului dintre Ca și K.

Influența irigației asupra producției de porumb

În zona moderată subumedă a Câmpiei Crișurilor, în condițiile unui regim optim de aprovizionare cu apă irigația a determinat obținerea unui spor mediu pe perioada 1976-2014 de 78%. Diferența medie și diferențele înregistrate în timpul anilor au fost foarte semnificative statistic (tabelul 3.7.).

Tabelul 3.7: Influența irigației asupra nivelului și constanței producției de porumb, Oradea 1976-2014

Intervalul de variație al diferențelor relative înregistrate la Oradea a fost cuprins între 7 și 812%.

Abaterea standard exprimă gradul de dispersie a valorilor în jurul mediei. Calcularea acestui indicator pentru datele amintite relevă îmbunătățirea constantei producțiilor în condiții de irigare, valorile abaterii standard fiind mai mici decât în condiții de neirigare cu 42,6%. În condiții climatice cu un regim de precipitații mai nefavorabil culturii porumbului este de așteptat ca diferențele dintre valorile acestui indicator în condiții de irigare și neirigare să fie și mai mari.

Așa cum s-a prezentat anterior, folosirea irigației a determinat obținerea unui nivel mai ridicat al azotului total în boabe (1,70%) față de neirigat (1,42%). Aceasta înseamnă un conținut mai ridicat de proteină la unitatea de suprafață. În cazul de față conținutul de proteină a fost de 1311,52 kg/ha în varianta irigată, față de 556,94 kg/ha în condiții de neirigare.

Diferențele relative dintre producțiile de porumb înregistrate în diferite zone ale României au fost de 177% la Valu lui Traian, de 86% la Brăila, de 70% la Caracal, de 49% la Băneasa-Giurgiu, de 37% la Cluj-Napoca și de 19% la Podu Iloaiei (tabelul 3.8.).

Tabelul 3.8: Influența irigației asupra producției de porumb în diferite zone ale României

Obținerea diferențelor de producție prezentate anterior s-a realizat în condițiile menținerii rezervei de apă între plafonul minim și capacitatea de câmp. În condițiile în care norma de udare s-a redus la jumătate respectându-se însă numărul optim de udări, porumbul a fost cultura care a reacționat cel mai puternic dintre cele 10 culturi studiate, producția reducându-se la 66,4% din producția variantei irigate corect (Domuța, 1995). Rezultă importanța care trebuie acordată respectării mărimii normelor de udare cuprinse în buletinele de prognoză a udărilor, prevenind pierderile de recoltă și rezultatele financiare negative.

3.3. Rezultate obținute privind perfecționarea tehnologiei de prognoză a irigației la cultura florii soarelui

Floarea-soarelui este una dintre cele mai importante plante uleioase cultivate pe glob (13 % din producția mondială de ulei) și cea mai importantă plantă uleioasă pentru România. Uleiul extras din achenele de floarea-soarelui este semisicativ și se caracterizează prin culoare, gust și miros plăcute, conținut ridicat în vitamine (A, D, E, K) și substanțe aromatice; în plus, uleiul de floarea-soarelui se conservă foarte bine pe perioadă îndelungată.

Uleiul de floarea-soarelui este unul dintre cele mai bine echilibrate sub aspectul acizilor grași pe care îi conține. El este utilizabil atât „la rece” cât și gătit și este bogat în acid linoleic – acid gras esențial pentru alimentația umană.

În anul 1931, Vavilov a situat originea florii-soarelui în partea de nord a Mexicului și în statele americane Colorado și Nebraska. Descoperirile arheologice din America de Nord au relevat prezența de achene și porțiuni de calatidii de floarea-soarelui, îndeosebi în statele Colorado și New Mexico. După unele evaluări cu carbon 14, se estimează că unele resturi descoperite datează de la anii 2.600 î.Ch.

Se pare că indienii din New Mexico cultivau această plantă și o foloseau în alimentație, pentru fabricarea uleiului și pentru consumul direct al miezurilor, ca atare sau prăjite, zdrobite și amestecate cu alte făinuri pentru a realiza turte plate, uscate la soare.

Prin intermediul exploratorilor spanioli (probabil spre mijlocul secolului al XVI-lea), floarea-soarelui și-a făcut apariția în Europa. Cultivată, în principal, ca plantă ornamentalǎ, specia s-a răspândit repede de-a curmezișul continentului (Franța, Italia, Europa de Nord și de Est), ca o curiozitate botanică; la sfârșitul secolului al XVI-lea, numeroase scrieri o semnalau în Belgia, Olanda, Elveția, Germania, Anglia, ca plantă ornamentală.

În perioada următoare, cultura s-a dezvoltat, în principal, în Rusia, în zonele cu cernoziom. Primele dovezi ale extragerii uleiului de floarea-soarelui datează de la sfârșitul secolului al XVIII-lea, dar abia între anii 1830 – 1840, semințele de floarea-soarelui au fost prelucrate la scară industrială.

În anul 1999 (după Statistical Annual Report, 2000) pe glob s-au cultivat cu floarea-soarelui 21,8 mii. ha, rezultând o producție medie mondială de 1.190 kg boabe/ha și o producție globală de 25,84 mii tone.

Țările mari cultivatoare de floarea-soarelui sunt: SUA (1.413 mii ha și o producție medie de 1.690 kg semințe/ha), Argentina (3.750 mii ha, 1.810 kg/ha). India (2,200 mii ha, 550 kg/ha), China (720 mii ha, 1.290 kg/ha), Turcia (520 mii ha, 1.250 kg/ha), Franța (895 mii ha, 2.090 kg/ha), Ungaria (428 mii ha, 1.650 kg/ha), Spania 990 mii ha, 1.110 kg/ha), țările fostei URSS (6.912 mii ha, din care 4.100 mii ha în Federația Rusă și 2.400 mii ha în Ucraina, 800 kg/ha).

În România, floarea-soarelui a fost introdusă pentru producerea uleiului, pe la mijlocul sec. XIX în Moldova; fiind principala plantă producătoare de ulei alimentar, floarea-soarelui a cunoscut un ritm de dezvoltare fără precedent (Hera et al., 1989) (citat de Muntean et al., 2003). Cultivarea pe suprafețe mai mari a debutat în sec. XX, cu 672 ha în 1910, ajungându-se la 200.000 ha în 1938; după al doilea război mondial suprafețele au crescut la 416 mii ha în 1948, 496,5 mii ha 1950 și 526,7 mii ha în perioada 1971 – 1975. în ultimii ani, suprafețele cu floarea-soarelui au fost fluctuante, cunoscând un oarecare regres în 1990 (395 mii ha) și ajungând la peste 700 mii ha începând cu anul 1995, ca urmare a interesului manifestat față uleiul de floarea-soarelui, pe piața internă și la export. Trebuie subliniat că suprafețele de peste 850 mii ha cultivate cu floarea-soarelui în ultimii 5 ani (peste 1 mii. ha în 1999), justificate, fără îndoială, prin rentabilitatea ridicată a culturii, prezintă un pericol real, deoarece nu se mai poate respecta intervalul de pauză de minimum 6 ani până la revenirea culturii pe același teren, impus de regulile fitosanitare. Județele mari cultivatoare de floarea-soarelui sunt; Constanța, Teleorman, Călărași, Dolj, Brăila, Ialomița, Olt, Timiș (cu peste 50 mii ha fiecare).

Producțiile medii au crescut în ultimele decenii, în legătură directă, în primul rând, cu calitatea materialului biologic pe care cultivatorii de floarea-soarelui l-au avut la dispoziție: 360 kg/ha în perioada 1948 – 1958 (când au fost cultivate soiurile Măslinica și Uleioasă, forme slab productive); 744 – l. 100 kg/ha în perioada următoare (când au fost introduse soiurile rusești Jdanov 8281 și Vniimk 8931). Introducerea în cultură a soiului românesc Record, a însemnat un salt spectaculos de producție, la peste 1.400 kg/ha în perioada 1966 – 1970; a urmat crearea și introducerea în cultură a hibrizilor românești de floarea-soarelui, cu noi creșteri de productivitate (1.630 kg/ha în 1979 – 1981). În ultimii ani, producțiile medii s-au menținut în jur de 1.121 – 1.371 kg/ha, în aceeași perioadă, producțiile totale au fost de 858 – 1.208 mii tone semințe, iar exporturile au atins 19 – 66,7 mii tone (1997 – 1999).

Pe plan mondial, în perioada următoare se apreciază că suprafețele cu floarea-soarelui vor continua să crească, însă într-un ritm mai scăzut, tendința generală fiind de stabilizare a suprafețelor; aceasta este impusă, pe de o parte, de restricțiile tehnologice (ponderea în structura culturilor), iar pe de alta de performanțele productive și calitative ale noilor hibrizi (Hera et al., 1989).

Semințele de floarea-soarelui conțin 33 – 56 % ulei, cu valoare alimentară ridicată, conferită de prezența acizilor grași nesaturați, reprezentați în cea mai mare parte de acizii linoleic (44 – 75 %, conținut ridicat) și oleic (14 – 43 %, nivel mediu), dar și de existența a mai puțin de 15% acizi grași nesaturați (mai ales palmitic și stearic) și de lipsa aproape totală a acidului linolenic (urme – 2 %), fapt ce-i conferă stabilitate și capacitate îndelungată de conservare (tabelul 3.9, 3.10).

Tabelul 3.9: Compoziția chimică a semințelor și a turtelor de floarea-soarelui (%)

Sursa: Bonjean, 1986 (citat de Muntean, 2003)

Tabelul 3.10: Componența acizilor grași din uleiul de floarea-soarelui (%)

Sursa: Bonjean, 1986 (citat de Muntean, 2003)

Din punct de vedere nutrițional, uleiul de floarea-soarelui are caracteristici excelente, mai ales prin conținutul ridicat în acid linoleic. Acest acid gras polinesaturat este esențial în hrana omului, deoarece organismul uman nu-1 poate sintetiza.

S-a constatat că, în general, în climatele mai răcoroase (cum este climatul temperat), uleiurile conțin înjur de 70 % acid linoleic, în timp ce uleiurile produse la latitudinile cu temperaturi ridicate, conțin numai 30 % acid linoleic (în favoarea creșterii conținutului în acid oleic).

Uleiul de floarea-soarelui este considerat, în prezent, și un aliment care poate participa la controlul nivelului colesterolului din sânge. El nu-și pierde caracteristicile la prăjit, în condiții normale de utilizare, fiind astfel unul dintre uleiurile alimentare principale.

Uleiul de floarea-soarelui conține cantități mici de fosfolipide și de ceară. Conținutul său în steroli este inferior uleiurilor de soia și de porumb, iar conținutul în tocoferoli, antioxidanti importanți este inferior celui din soia, dar superior uleiului din arahide, răpită sau porumb.

Proteinele din semințele de floarea-soarelui au valoare biologică ridicată, în compoziția lor chimică intrând toți aminoacizii esențiali.

Turtele rezultate după extragerea uleiului, în cantitate apreciabilă (circa 300 kg pentru o tonă de sămânță) conțin, în medie, 19 – 22 % glucide, 6 – 10 % ulei, 15 – 20 % celuloză, 5 – 10 % săruri minerale și 30 – 35 % proteine. Proporția de proteine și compoziția acestora dau turtelor o importanță deosebită, acestea reprezentând o sursă valoroasă de proteine pentru furajarea animalelor (bovine, porci, iepuri, păsări).

Compoziția chimică a turtelor de floarea-soarelui relevă, ca defecte singulare, conținutul ridicat în celuloză și în cenușă, care tind sa reducă energia metabolizabilă; de asemenea, sunt carențate în Uzină, dar mai bogate decât turtele de soia în metionina și cisteină. Turtele obținute din semințe de floarea-soarelui nedecorticate sunt calitativ inferioare; acestea nu pot fi folosite ca furaj pentru crescătoriile intensive de animale, în acest scop se cer turte bine decorticate, cu 40 – 45 % proteină brută și doar 14 % celuloză (tabelul 3.11).

Tabelul 3.11: Valoarea furajeră a turtelor de floarea – soarelui

Sursa: Bonjean, 1986 (citat de Muntean, 2003)

3.3.1. Cerințele florii soarelui față de umiditate

Floarea-soarelui consumă multă apă (650 mm sau chiar mai mult), pe întreaga perioadă de vegetație.

Pentru a-și satisface nevoile de apă, floarea-soarelui poate utiliza intensiv rezervele de apă acumulate în sol în sezonul rece, grație ritmului de dezvoltare a sistemului său radicular. De altfel (Berbecel, 1967), în condiții de stepă (Bărăgan, Dobrogea, sud-estul Moldovei), producția de floarea-soarelui se corelează cu precipitațiile din sezonul rece. Devine, deci, imperios necesar să se ia măsuri de a avea rezervele de apă în sol în primăvară, la nivelul capacității de câmp.

Consumul specific înregistrat în diferite condiții de cultură pe glob este variabil (de la 360 la 765), dar producții mari se obțin mai ales la valorile 400 – 450, ceea ce înseamnă că floarea-soarelui are cerințe medii față de umiditate. Suportă seceta mai bine decât alte plante cultivate, fapt explicabil prin sistemul radicular activ și profund, prin reducerea transpirației, prin revenirea rapidă la starea de turgescență a frunzelor ofilite, dar producția scade în funcție de intensitatea și durata secetelor.

Floarea-soarelui prezintă o fază de sensibilitate la secetă care durează înjur de 40 zile, înainte și după înflorit. Consecințele stress-ului hidric asupra producției de semințe și asupra conținutului în ulei depind de stadiul fenologic în care este surprinsă planta: perioada de maximă sensibilitate pentru masa semințelor este situată în stadiul de buton floral de 3 cm și până la sfârșitul înfloritului; perioada de sensibilitate maximă pentru conținutul în ulei se situează de la faza de înflorire deplină și până la începutul maturității boabelor.

În prezent, se consideră că, indiferent de perioada când survine stress-ul hidric, numărul total de achene format pe m2 afectează mai mult mărimea producției, decât valorile MMB.

În condițiile din România, în culturile neirigate, insuficiența precipitațiilor în a doua jumătate a lunii iulie și în luna august (deosebit de frecventă) duce la producții mici și la folosirea neeficientă a îngrășămintelor.

3.3.2. Influența irigației asupra consumului de apă la cultura florii soarelui

Valorile zilnice ale consumului zilnic de apă cresc în condițiile folosirii irigației.

În luna aprilie cea mai mare valoare a consumului zilnic de apă a florii soarelui s-a înregistrat la Băneasa-Giurgiu (23 m3/ha/zi ), în luna mai la Caracal (35 m3/ha/zi), în luna iunie la Mărculești (61 m3/ha/zi), în iulie la Mărculești (66 m3/ha/zi), iar în luna august la Băneasa – Giurgiu (48 m3/ha/zi) (tabelul 3.12).

Tabelul 3.12: Consumul de apă mediu zilnic (m3/ha/zi) al culturii de floarea soarelui in diferite zone ale Romaniei

La Oradea, în perioada 1976-2014 consumul total de apă mediu al florii soarelui irigate a fost mai mare cu 48,1 % decât valoarea înregistrată în condiții de neirigare, diferențele înregistrate de-a lunguil anilor fiind cuprinse între 15 și 122 %. Pentru acoperirea consumului optim de apă irigația a fost necesară în fiecare an, ponderea ei în acoperirea consumului total de apă fiind cuprinsă între 6 și 63 % (tabelul 3.13).

Tabelul 3.13: Consumul total de apă al florii soarelui neirigate și irigate și sursele de acoperire, Oradea 1976 – 2014

Ri-Rf = rezerva inițială-rezerva finală; Pv = precipitațiile din perioada de vegtație; Σm = norma de irigare

După floarea soarelui irigată rămâne în sol o rezervă mai mare de apă asigurându-se condiții mai bune pentru executarea unei arături de mai bună calitate comparativ cu varianta neirigată.

Legătura dintre consumul de apă și producția de floarea soarelui este una directă având diferite forme și expresii matematice în funcție de zona climatică (Grumeza et al., 1989). Aceasta reflectă importanța irigației în creșterea producției de floarea soarelui, în condițiile în care irigația reprezintă principalul mijloc de îmbunătățire a consumului de apă. În condițiile de la Oradea pentru perioada 1987-2014, această legătură este de tip putere (figura. 3.3).

Figura 3.3: Corelația dintre consumul de apă și producție la cultura de floarea soarelui,Oradea 1987-2014

3.3.3. Influența irigației asupra producției de floarea soarelui

Așa cum s-a analizat anterior folosirea optimă a irigației a avut ca efect creșterea cantității de apă din sol pusă la dispoziția plantelor și crearea unor condiții de microclimat mai favorabile. Ca urmare, consumul de apă a culturii s-a îmbunătățit substanțial determinând obținerea unor sporuri de producție semnificative.

Cercetările efectuate în perioada 1976-2014 la Oradea evidențiază faptul că prin menținerea rezervei de apă între plafonul minim și capacitatea de câmp pe adâncimea de 0-75 cm folosind irigația s-a obținut un spor de producție de 48,9%, intervalul de variație al diferențelor înregistrate în cei 39 de ani fiind cuprins între 6 și 110 % (tabelul 3.14).

Tabelul 3.14: Influența irigației asupra nivelului și stabilității producției de floarea soarelui, Oradea 1976-2014

Irigația determină o mai mare stabilitate a producțiilor obținute, valoarea abaterii standard a producțiilor obținute în condiții de irigare, la Oradea, în perioada 1976-2014 fiind mai mică decât în condiții de neirigare cu 8,6 %.

În ordine descrescătoare diferențele relative între producția florii soarelui optim irigate și producția florii soarelui neirigate s-au obținut la Băneasa – Giurgiu 68%, urmată de Valu lui Traian (60%), Brăila (55%), Caracal (37%), Mărculești (25%) și Podu Iloaiei (18%) (tabelul 3.15).

Tabelul 3.15: Influența irigației asupra producției de floarea soarelui în diferite zone ale României

Dintre culturile pentru boabe floarea soarelui a avut cea mai scăzută reacție la înjumătățirea normei de udare în condițiile respectării numărului optim de udări, producția scăzând față de varianta irigată cu 1/1 m cu numai 20,3 %, însă diferența a fost asigurată statistic ca foarte semnificativă. Oricum, o astfel de măsură nu se justifică din cauza cheltuielilor cu irigațiile. Astfel că, și la floarea soarelui, este recomandat să se aplice normele de udare stabilite prin buletinul de avertizare a udărilor (Domuța, 1995).

3.4. Rezultate obținute privind perfecționarea tehnologiei de prognoză a irigației la cultura de soia

Soia este o plantă cu cerințe relativ ridicate față de umiditate. Enciu (citat de Bâlteanu, 1979) consideră că, în comparație cu anii în care regimul de precipitații este optim, în condiții de secetă producția scade cu 31-61%. Berbecel și Valuță (1960), consideră că seceta în perioada înfloririi determină scăderea producției cu 14-52%, în timp ce seceta din perioada umplerii bobului determină scăderea producției cu 41-87%.

Muntean et al., (2008) apreciază că partea de vest a Câmpiei Crișurilor se situează în zona foarte favorabilă pentru cultura de soia întrucât are soluri fertile, iar în perioada mai-august se înregistrează 250-340 mm precipitații, numărul de zile tropicale (20) este scăzut iar temperatura din perioada înfloririi și fructificării (19-20oC) este favorabilă.

La Oradea, în nordul Câmpiei Crișurilor, în perioada 1976-2014, regimul de irigare al culturii de soia la care rezerva de apă s-a menținut între plafonul minim și capacitatea de câmp pe adâncimea de 0-75 cm s-a prezentat astfel:

Valoarea Norma de irigare Nr. de udări

Minimă 500 1

Maximă 4340 9

Medie 2235 5

Schema medie de aplicare a udărilor pentru perioada amintită a fost următoarea:

V VI VII VIII

½ 1 1 ½ 2

Modificări produse de irigare culturii de soia

Rezerva de apă din sol

Prognoza corectă a irigației determină menținerea rezervei de apă pe adâncimea de udare între plafonul minim și capacitatea de câmp ca urmare, diferențele față de cultura neirigată în ce privește cantitatea de apă din sol și accesibilitatea acesteia sunt apreciabile (Domuța, 1995).

Influența irigației asupra consumului de apă al culturii de soia

Lunar, cele mai mari valori ale consumului zilnic de apă s-au înregistrat la Podu Iloaiei (22 m3/ha/zi) în aprilie, la Băneasa-Giurgiu în mai (32 m3/ha/zi), la Mărculești în iunie (47 m3/ha/zi), la Băneasa-Giurgiu în iulie (64 m3/ha/zi), la Mărculești (47 m3/ha/zi) în august și la Mărculești și Băneasa-Giurgiu (28 m3/ha/zi) în septembrie (tabelul 3.16.).

Tabelul 3.16: Consumul de apă mediu zilnic (m3/ha/zi) al culturii de soia în diferite zone ale Romaniei

Ca urmare a folosirii irigației, în condițiile de la Oradea, consumul total de apă al culturii de soia a crescut în medie cu 50,3%, interval de variație 9-166%. În condițiile menținerii rezervei de apă între plafonul minim și capacitatea de câmp pe adâncimea de 0-75 cm s-a folosit o normă de irigație medie pe perioada 1976-2014 de 2235 m3/ha, reprezentând 37,9% din consumul total de apă al culturii de soia, de-a lungul anilor ponderea în consumul total optim de apă fiind cuprinsă între 7 și 64% (tabelul 3.17).

Între consumul de apă și producția de soia există o legătură directă, de diferite forme în funcție de condițiile climatice ale zonei (Grumeza et al., 1989), iar în cadrul aceleași zone expresia matematică a acestei legături diferă în funcție de caracterul secetos sau ploios al unei anumite perioade (Tușa, 1997). Pentru perioada 1987-2014, corelația consum de apă-producție în condițiile de la Oradea este prezentată în figura 3.4.

Tabelul 3.17: Consumul total de apă al culturii de soia neirigată și irigată și sursele de acoperire, Oradea 1976-2014

Ri-Rf = rezerva inițială-rezerva finală ; Pv = precipitațiile din perioada de vegetație;

Σm = norma de irigare

Figura 3.4: Corelația consum de apă-producție la cultura de soia, Oradea 1987-2014

Influența irigației asupra producției de soia

Cerințele ridicate ale soiei față de umiditate determină o puternică reacție la irigare. Rezultatele celor 33 de ani de cercetare efectuate în zona moderat subumedă a Câmpiei Crișurilor arată că prin menținerea rezervei de apă între plafonul minim și capacitatea de câmp pe adâncimea de 0-75 cm s-a obținut un spor mediu de producție de 73% (1324 kg/ha), intervalul de variație al diferențelor relative înregistrate de-a lungul anilor fiind cuprinse între 7 și 360%. De altfel la o producție de 300 kg/ha înregistrată în condițiile de neirigare se poate spune că această cultură este calamitată (tabelul 3.18).

Tabelul 3.18: Influența irigației asupra nivelului și stabilității producției de soia, Oradea 1976-2014

În ordine descrescătoare, diferențele dintre producțiile soiei irigate și a celei neirigate sunt de 167% la Valu lui Traian, 94% la Mărculești, 83% la Caracal, 80% la Brăila, 67% la Băneasa Giurgiu și 20% la Podu Iloaiei (tabelul 3.19).

Tabelul 3.19: Influența irigației asupra producției de soia în diferite zone ale României

Influența irigației asupra calității producției de soia

În anul 2012, conținutul în proteină a boabelor de soia a fost de 41,3% în varianta optim aprovizionată cu apă. Conținutul în proteină al boabelor de soia a scăzut nesemnificativ statistic în varianta cu suspendarea udărilor în mai; suspendarea udărilor în iunie și iulie a determinat pierderi distinct semnificative statistic (2,9% și 3,7%) față de varianta cu suspendarea udărilor; în varianta cu suspendarea udărilor în luna august, diferența a fost de 8,4%, foarte semnificativă statistic; iar în condiții de neirigare s-a determinat cea mai mare diferență (10,0%) față de varianta fără suspendarea udărilor.

În anul 2013, conținutul în proteină al boabelor de soia din toate cele 6 variante studiate a fost mai scăzut decât în anul precedent. În varianta fără suspendarea udărilor s-a determinat un conținut de proteină de 40,9%; prin suspendarea udărilor în luna mai, s-a înregistrat un conținut de proteină mai mic (39,3%) diferența însă este nesemnificativă statistic; diferențele înregistrate în variantele cu suspendarea udărilor în lunile iunie și iulie, diferențele (3,5%; 4,8%) sunt distinct semnificative statistic, iar diferențele înregistrate prin suspendarea udărilor în luna august, respectiv neirigată, diferențele față de varianta fără suspendarea udărilor (9,0% și 10,0%) sunt foarte semnificative statistic (tabelul 3.18).

În anul 2014, în condiții de neirigare și în varianta fără suspendarea udărilor s-au obținut cele mai mici valori ale conținutului în proteină din perioada studiată (39,9% și 29,2%) (tabelul 3.20).

Cea mai mare producție de proteină determinată în anul 2012 s-a înregistrat în varianta fără suspendarea irigațiilor în lunile de vegetație ale soiei, 1309 kg/ha. Comparativ cu aceasta, prin suspendarea irigației în luna mai s-a determinat o pierdere de 20%, distinct semnificativă statistic. Prin suspendarea irigației în lunile iunie, iulie, respectiv august, pierderile au fost foarte semnificative statistic, diferențele relative fiind de 47% prin suspendarea irigației în iunie, 44% prin suspendarea irigației în iulie și 36% prin suspendarea irigației în august, cea mai mare diferență față de varianta optim aprovizionată cu apă s-a înregistrat s-a înregistrat în varianta neirigată, 69%.

În anul 2013, producția de proteină din varianta fără suspendarea irigației a fost de 1206 kg/ha; suspendarea irigației în luna mai a determinat o pierdere de producție de 20%, distinct semnificativă statistic; în celelalte variante, diferențele au fost foarte semnificative statistic, în condiții de neirigare înregistrându-se cea mai mare diferență, 66,6%.

În anul 2014, producția de proteină obținută în varianta fără suspendarea udărilor a fost de 1077 kg/ha față de doar 123 kg/ha, producția obținută în condiții de neirigare.

Suspendarea udărilor în una dintre lunile sezonului de irigare al culturii de soia a determinat pierderi de producție foarte semnificative statistic (tabelul 3.21).

Tabelul 3.20: Influența suspendării irigației în diferite luni ale perioadei de vegetație asupra conținutului în proteină al boabelor de soia, în condițiile de la Oradea, 2012-2014

V1= Irigat, fără suspendarea udărilor

V2= Irigat, cu suspendarea udărilor în Mai (creștere vegetativă)

V3= Irigat, cu suspendarea udărilor în Iunie (creștere vegetativă – înflorire)

V4= Irigat, cu suspendarea udărilor în Iulie (înflorire – umplerea bobului)

V5= Irigat, cu suspendarea udărilor în August (umplerea bobului – începutul maturizării semințelor)

V6= Neirigat

Tabelul 3.21: Influența suspendării irigației în diferite luni ale perioadei de vegetație asupra producției de proteină, la cultura de soia, în condițiile de la Oradea, 2012-2014

V1= Irigat, fără suspendarea udărilor

V2= Irigat, cu suspendarea udărilor în Mai (creștere vegetativă)

V3= Irigat, cu suspendarea udărilor în Iunie (creștere vegetativă – înflorire)

V4= Irigat, cu suspendarea udărilor în Iulie (înflorire – umplerea bobului)

V5= Irigat, cu suspendarea udărilor în August (umplerea bobului – începutul maturizării semințelor)

V6= Neirigat

3.5. Rezultate obținute privind perfecționarea tehnologiei de prognoză a irigației la sfecla de zahăr

Sfecla de zahăr asigură producții mari numai la o bună aprovizionare cu apă de-a lungul întregii perioade de vegetație (Bîrnaure, 1979). Cerințele plantei sunt variabile de-a lungul perioadei de vegetație. La semănat, solul trebuie să fie bine aprovizionat cu apă, încât sămânța să nu răsară eșalonat. În lunile aprilie și mai consumul plantelor nu este foarte ridicat. Începând cu luna iunie și până la începutul lunii septembrie, cerințele culturii față de umiditate sunt ridicate. La apariția secetei, planta reacționează prin reducerea suprafeței foliare, iar la secetă prelungită, frunzele se usucă și cad. Orice reducere a indicelui foliar duce la pierderi de recoltă (rădăcini și zahăr), chiar dacă planta nu piere având capacitatea de a-și forma noi frunze când condițiile climatice normale revin. La insuficienta aprovizionare cu apă se acumulează mai mult azot vătămător decât în condiții normale. Darpoux și Debelley (1967) (citați de Bîrnaure, 1979) apreciază că scăderea consumului de apă în perioada critică cu 10% față de nevoile reale ale plantei duce la diminuarea recoltei cu 16%. Excesul de apă este și el foarte dăunător, eliminarea aerului din sol ducând la putrezirea rădăcinilor.

La sfecla de zahăr pentru sămânță, seceta este foarte păgubitoare, mai ales în perioada înflorire – formarea seminței.

V. Bîrnaure (1979) (citat de Muntean et al., 2008), încadrează Câmpia Crișurilor în zona foarte favorabilă sfeclei de zahăr, exceptând solurile improprii: nisipurile, sărăturile și lăcoviștile.

În Câmpia Crișurilor, cercetările efectuate în câmpul de bilanț al apei în sol de la Oradea arată că regimul de irigare al sfeclei de zahăr în perioada 1976-2014 a avut următorul interval de variație:

Norma de irigare Număr de udări

Valoaraea minimă 500 1

Valoarea maximă 5090 11

Aceste norme de irigare s-au folosit pentru menținerea rezervei de apă între plafonul minim și capacitatea de câmp pe adâncimea de 0-75 cm. Valoarea minimă s-a folosit în anii 1978 și 1997, iar valoarea maximă în anul 2000. Norma de irigare medie pe perioada studiată este de 2665 m3/ha, iar numărul mediu de udări este de 6.

Valorile medii pe perioada 1976-2014 au schema de aplicare de mai jos:

IV V VI VII VIII IX

0 ½ 1 2 2 ½

Se face precizarea că schema de mai sus nu trebuie să stea la baza luării deciziilor privind irigarea sfeclei de zahăr în viitor, întrucât regimul climatic și, în special, cel al precipitațiilor impune scheme de aplicare a udărilor specifice fiecărui an în parte, evident cu unele asemănări. De aceea, decizia privind irigarea sfeclei de zahăr nu se va lua pe baza unei scheme de irigare prestabilite, ci pe baza buletinelor de prognoză și avertizare a udărilor.

Modificări produse de irigație culturii sfeclei de zahăr

Irigarea determină îmbunătățirea rezervei de apă din sol, a accesibilității apei. De asemenea, se realizează un raport mai bun între apă și aer, valorile porozității de aerație reducându-se. În figura 3.5. sunt prezentate aceste aspecte în condițiile de la Oradea.

Figura 3.5: Influența irigației asupra rezervei de apă, pH-ului și porozității de aerație pe adâncimea de udare a solului (0-75 cm) la cultura sfeclei de zahăr,

Oradea 2012-2014

Influența irigației asupra consumului de apă al sfeclei de zahăr

Asigurarea în sol a unei cantități mai mari de apă cu accesibilitate mai bună, condițiile de microclimat mai favorabile determină creșterea consumului zilnic de apă al culturii de sfeclă de zahăr, așa cum arată rezultatele obținute și în Câmpia Crișurilor (1976-2014).

Lunar, cele mai mari valori ale consumului optim de apă al sfeclei de zahăr s-au înregistrat la Oradea în aprilie (24 m3/ha/zi), tot la Oradea în luna mai (30 m3/ha/zi), la Valu lui Traian în luna iunie (53 m3/ha/zi), la Mărculești în luna iulie (62 m3/ha/zi), la Băneasa Giurgiu în luna august (51 m3/ha/zi) și la Oradea în luna septembrie (30 m3/ha/zi) (tabelul 3.22.).

Tabelul 3.22: Consumul de apă mediu zilnic (m3/ha/zi) al culturii de sfecla de zahar în diferite zone ale Romaniei

După aplicarea irigației, consumul de apă cumulat începe să se diferențiere față de consumul de apă al sfeclei de zahăr neirigat ajungându-se la recoltarea la o diferență apreciabilă în condițiile de la Oradea, însumând 2460 m3/ha.

În aceste condiții consumul total de apă al sfeclei da zahăr a crescut față de neirigat cu 50%, interval de variație 11-154%. Principala pondere în acoperirea consumului total optim de apă au avut-o precipitațiile înregistrate în perioada de vegetație a sfeclei de zahăr (348,3 mm); acestea au acoperit 49,0% din consumul total de apă, însă de-a lungul anilor s-au înregistrat și situații când irigația a constituit principala sursă de acoperire a consumului optim de apă. Pentru acoperirea consumului optim de apă irigația a fost necesară în fiecare an al perioadei 1976-2014, intervalul de variație al contribuției acesteia fiind cuprins între 8,3 și 67,9% (tabelul 3.23).

Tabelul 3.23: Consumul total de apă al sfeclei de zahăr și sursele de acoperire, Oradea 1976-2014

Ri-Rf = rezerva inițială-rezerva finală; Pv = precipitațiile din perioada de vegetație;

Σm = norma de irigare

Între consumul de apă și producție există legături directe de diferite expresii și forme în funcție de zona climatică. Acestea evidențiază necesitatea irigației ca principală măsură de îmbunătățire a consumului de apă. În condițiile de la Oradea, pentru perioada 1987-2014, corelația consum de apă-producție este prezentată în figura 3.6.

Figura 3.6: Corelația consum de apă-producție la cultura de sfeclă de zahăr,

Oradea 1987-2014

Influența irigației asupra producției sfeclei de zahăr

Prin folosirea irigației, la cultura sfeclei de zahăr se pot obține sporuri de producție considerabile în funcție de zona climatică, caracterul climatic al anului, precum și de nivelul de tehnologie folosit. La Oradea, în condițiile zonei moderat subumede a Câmpiei Crișurilor, sporul mediu de producție obținut (cu menținerea rezervei de apă între plafonul minim și capacitatea de câmp pe adâncimea de 0-75 cm) prin folosirea irigației a fost de 25034 kg/ha (60,5%); de-a lungul celor 33 de ani de cercetare diferențele relative dintre varianta irigată și cea neirigată au fost cuprinse între 9 și 227%. (tabelul 3.24).

Tabelul 3.24: Influența irigației asupra nivelului și stabilității producției de sfeclă de zahăr, Oradea 1976-2014

Irigarea a determinat o îmbunătățire substanțială a stabilității producțiilor obținute, gradul de dispersie al acestora în jurul mediei scăzând cu 25,1%.

În ordine descrescătoare, diferențele relative dintre producția sfeclei de zahăr irigate și a celei neirigate sunt următoarele: 122% la Valu lui Traian, 96% la Băneasa Giurgiu, 86% la Brăila, 60% la Mărculești, 49 % la Caracal, 43% la Cluj-Napoca și 16% la Podu Iloaiei (tabelul 3.25.).

Tabel 3.25: Influența irigației asupra producției de sfecla de zahar în diferite zone ale României

Respectarea regimului optim de irigare consemnat în buletinele de avertizare a udărilor este importantă întrucât reducerea la jumătate a mărimii normei de udare în condițiile respectării numărului optim de udări duce la scăderea producției la 77,4% din producția culturii irigate corect (Domuța, 1995).

La sfecla de zahăr irigată scade conținutul de zahăr cu 1-2% față de neirigat, însă diferențele dintre producția de rădăcini compensează pierderea și asigură realizarea unei diferențe de zahăr semnificative față de varianta neirigată. Printr-o irigare corectă se obține o sfeclă de zahăr cu un conținut de substanță uscată și de azot vătămător mai reduse și cu o puritate a sucului mai mare, ușurându-se prelucrarea.

Influența subasigurarii cu apă asupra producției de sfecla de zahar

În anul 2012, în condițiile menținerii rezervei de apă pe adâncimea de 0-75 cm între plafonul minim și capacitatea de câmp cu ajutorul irigației s-a obținut o producție de sfeclă de zahăr de 81200 kg/ha. Suspendarea irigațiilor în lunile sezonului de irigație al acestei culturi a determinat pierderi de producție foarte semnificative statistic în toate cazurile, cea mai mare diferență (30400 kg/ha, 38,8%) înregistrându-se în varianta cu suspendarea udărilor în luna mai. În varianta neirigată pierderea de producție (35500 kg/ha) a fost de 33,7% din producția variantei fără suspendarea irigației în lunile sezonului de irigare al sfeclei de zahăr (tabelul 3.26).

Producția de sfeclă de zahăr obținută în anul 2013 în varianta irigată la nivel optim a fost de 78100 kg/ha. Suspendarea irigației în lunile sezonului de irigație a determinat pierderi de producție în toate cazurile, cea mai mare pierdere, 30300 kg/ha (38,8%), înregistrându-se în varianta cu suspendarea udărilor în luna august. În condiții de neirigare, producția obținută, 37020 kg/ha a fost cu 52,6% (41080 kg/ha) mai mică decât producția variantei optim aprovizionate cu apă (tabelul 3.26).

În anul 2014 s-au obținut cele mai mici producții de sfeclă de zahăr din perioada studiată în condiții de neirigare (26290 kg/ha) și în varianta fără suspendarea udărilor (75100 kg/ha). Suspendarea udărilor în lunile sezonului de irigare a determinat pierderi de producție foarte semnificative statistic față de varianta fără suspendarea udărilor, diferențele fiind cuprinse între -28,7% (în varianta cu suspendarea udărilor în iunie) și -39,7% (în varianta cu suspendarea udărilor îîn luna iulie) (tabelul 3.26).

În figura 3.7 se prezintă experiența cu sfeclă de zahăr în anul 2013.

Figura 3.7: Experiența cu sfeclă de zahăr, Oradea 2013

Tabelul 3.26: Influența suspendării irigației în diferite luni ale perioadei de vegetație asupra producției culturii de sfeclă de zahăr, în condițiile de la Oradea, 2012-2014

V1= Neirigat

V2= Irigat, fără suspendarea udărilor

V3= Irigat, cu suspendarea udărilor în Mai (3 – 10 frunze)

V4= Irigat, cu suspendarea udărilor în Iunie (10-20 frunze, începutul creșterii rădăcinii)

V5= Irigat, cu suspendarea udărilor în Iulie (creșterea rădăcinii)

V6= Irigat, cu suspendarea udărilor în August (creșterea rădăcinii, acumulare zahăr)

În medie pe perioada 2012-2014, producția de sfeclă de zahăr din varianta fără suspendarea udărilor a fost de 78133 kg/ha, cu 115% mai mare decât producția obținută în condiții de neirigare. Suspendarea a determinat pierderi de producție foarte semnificative statistic în toate cazurile, cele mai mari (30%) înregistrându-se prin suspendarea udărilor în mai, respectiv iunie, urmată de varianta cu suspendarea udărilor în august (-27%) și de varianta cu suspendarea udărilor în iunie (-24%) (tabelul 3.27).

Tabelul 3.27: Influența suspendării irigației în diferite luni ale perioadei de vegetație asupra producției culturii de sfeclă de zahăr, în condițiile de la Oradea, date medii pe perioada 2012-2014

V1= Neirigat

V2= Irigat, fără suspendarea udărilor

V3= Irigat, cu suspendarea udărilor în Mai (3 – 10 frunze)

V4= Irigat, cu suspendarea udărilor în Iunie (10-20 frunze, începutul creșterii rădăcinii)

V5= Irigat, cu suspendarea udărilor în Iulie (creșterea rădăcinii)

V6= Irigat, cu suspendarea udărilor în August (creșterea rădăcinii, acumulare zahăr)

Influența irigației asupra calității producției de sfeclă de zahăr

În anul 2012, cea mai mare valoare a digestiei 17,36% s-a determinat în varianta fără suspendarea udărilor în lunile sezonului de irigare al sfeclei de zahăr. Suspendarea irigației în luna mai a determinat o scădere nesemnificativă statistic a digestiei. Prin suspendarea irigației în iunie, digestia (16,96%) a scăzut semnificativ statistic față de varianta aprovizionată optim cu apă. Prin suspendarea udărilor în iulie, respectiv august și în varianta neirigată, valorile digestiei au fost semnificativ statistic mai mici decât valorile variantei fără suspendarea udărilor (tabelul 3.28).

Tabelul 3.28: Influența suspendării udărilor în diferite luni ale perioadei de vegetație asupra digestiei sfeclei de zahăr în condițiile de la Oradea, 2012-2014

V1= Irigat, fără suspendarea udărilor

V2= Irigat, cu suspendarea udărilor în Mai (3 – 10 frunze)

V3= Irigat, cu suspendarea udărilor în Iunie (10-20 frunze, începutul creșterii rădăcinii)

V4= Irigat, cu suspendarea udărilor în Iulie (creșterea rădăcinii)

V5= Irigat, cu suspendarea udărilor în August (creșterea rădăcinii, acumulare zahăr)

V6= Neirigat

În anul 2013, digestia determinată în varianta fără suspendarea udărilor a fost de 17,24%. Prin suspendarea irigației în mai, digestia a scăzut nesemnificativ statistic, iar prin suspendarea irigației în iunie diferența a fost semnificativă statistic; prin suspendarea irigației în iulie, respectiv august, respectiv în varianta neirigată, diferențele față de varianta fără suspendarea udărilor (9,7%, 12,4% și 14,1%) au fost foarte semnificative statistic (tabelul 3.29).

În anul 2014, valorile digestiei au fost de 16,9% în varianta fără suspendarea udărilor și de 14,5% în varianta neirigată. Suspendarea udărilor în mai, respectiv iunie, nu a influențat semnificativ valoarea digestiei. Suspendarea udărilor în iunie, respectiv august, a determinat scăderea foarte semnificativă statistic a digestiei comparativ cu varianta fără suspendarea udărilor (tabelul 3.29).

Producția de zahăr obținută în anul 2012 în varianta fără suspendarea irigației în lunile sezonului de irigație al sfeclei de zahăr a fost de 14.096 kg/ha. În toate variantele cu suspendarea irigației s-au determinat pierderi de producție foarte semnificative statistic față de varianta optim aprovizionată cu apă, diferențele fiind de 38,1% prin suspendarea irigației în mai, 37,1% prin suspendarea irigației în iunie, 35,1% prin suspendarea irigației în iulie și 19,1% prin suspendarea irigației în august; în condiții de neirigare s-a înregistrat cea mai mare pierdere, 51,6% (tabelul 3.29).

În anul 2013, producția de zahăr obținută în varianta fără suspendarea irigației a fost de 14.791 kg/ha. În toate variantele cu suspendarea irigației s-au înregistrat pierderi de producție foarte semnificative statistic, ordinea descrescătoare fiind următoarea: suspendarea irigației în august -46,4%, suspendarea irigației în iulie -30,8%, suspendarea irigației în mai -18% și suspendarea irigației în iunie -15,8%. Cea mai mare pierdere de producție de zahăr s-a înregistrat în condiții de neirigare, 8.767 kg/ha, diferența relativă față de varianta fără suspendarea irigației fiind de 59,2% (tabelul 3.29).

Producția de zahăr obținută în anul 2014 a avut cele mai mici valori atât în condiții optime de aprovizionare cu apă (12691 kg/ha), cât și în condiții de neirigare (3838 kg/ha). Suspendarea udărilor în lunile sezonului de irigare al culturii de sfeclă de zahăr a determinat pierderi de producție foarte semnificative statistic în toate situațiile.

Tabelul 3.29: Influența suspendării irigației în diferite luni ale perioadei de vegetație a sfeclei de zahăr asupra producției de zahăr, în condițiile de la Oradea 2012-2014

V1= Irigat, fără suspendarea udărilor

V2= Irigat, cu suspendarea udărilor în Mai (3 – 10 frunze)

V3= Irigat, cu suspendarea udărilor în Iunie (10-20 frunze, începutul creșterii rădăcinii)

V4= Irigat, cu suspendarea udărilor în Iulie (creșterea rădăcinii)

V5= Irigat, cu suspendarea udărilor în August (creșterea rădăcinii, acumulare zahăr)

V6= Neirigat

Rezultate obținute privind tehnologia de prognoză la cultura cartofului

Cartoful este una din plantele cele mai pretențioase față de aprovizi-onarea continuă cu apă. Secetele, chiar de scurtă durată, ca și excesul de apă, fie el chiar și temporar, au repercusiuni asupra creșterii plantei, asupra nivelului producției și calității acesteia (Bîrnaure, 1979).

Muntean et al., (2008), concluzionează asupra favorabilității diferitelor zone pentru cultura cartofului că aceasta este planta zonelor cu climat umed și răcoros, pretențioasă la lumină sub aspectul duratei de iluminare, intensității și calității acesteia. Ca urmare, Câmpia Crișurilor se încadrează în zona culturii timpurii, suma anuală fiind de 400-600 mm, iar temperatura medie a celei mai calde luni este de 20-22oC.

În condițiile zonei moderat subumede a Câmpiei Crișurilor, cercetările efectuate după metodologia din câmpul de bilanț al apei în sol de la Oradea, evidențiază următorul regim de irigare a cartofului în perioada 1976-2014:

Norma de irigare m3/ha Număr de udări

Valoarea minimă 500 1

Valoarea maximă 3360 8

Valoarea medie 1861 5

Regimului mediu de irigare îi corespunde următoarea schemă de aplicare a udărilor:

IV V VI VII VIII

0 1 1 2 1

La fel ca și în cazul celorlalte culturi, și la cartof, nu se poate conduce un regim de irigare optim după o schemă prestabilită. Un astfel de regim se obține prin respectarea prevederilor înscrise în buletinele de avertizare a udărilor, care țin seama de particularitățile climatice ale anului respectiv și de indicii hidrofizici ai solei pe care se cultivă cartoful; regimul de irigare astfel stabilit pornește de la cunoașterea directă a relațiilor din sistemul sol-apă-plantă, eliminându-se în bună parte elementele aleatorii și aproximative.

Lunar, cele mai mari valori ale consumului optim de apă al cartofului s-au înregistrat astfel: în aprilie la Băneasa-Giurgiu (20 m3/ha/zi), în mai la Oradea (31 m3/ha/zi), în iunie la Valu lui Traian (54 m3/ha/zi), în iulie la Băneasa Giurgiu (56%), în august tot la Băneasa Giurgiu (37%). În septembrie cartoful a fost în vegetație doar la Podu Iloaiei (17 m3/ha/zi) și Cluj-Napoca (22 m3/ha/zi) (tabel 30).

Tabelul 3.30: Consumul de apă mediu zilnic (m3/ha/zi) al culturii cartofului în diferite zone ale Romaniei

Modificări produse de irigare culturii cartofului

În condiții de irigare optimă, rezerva de apă a solului se situează, în general, în intervalul cuprins între plafonul minim și capacitatea de câmp, creându-se condiții pentru o bună aprovizionare cu apă a plantelor și un raport apă /aer favorabil.

Influența irigației asupra consumului de apă al cartofului

Aprovizionarea mai bună cu apă realizată în urma folosirii irigației determină creșterea consumului zilnic de apă a culturii cartofului, cele mai mari diferențe față de varianta neirigată înregistrându-se în cea de-a doua parte a perioadei de vegetație a culturii (tabelul 3.31).

Tabelul 3.31: Influența irigației asupra consumului zilnic de apă al cartofului, Oradea 1976-2014

Consumul de apă cumulat al cartofului irigat se diferențiază tot mai mult de consumul de apă cumulat al culturii neirigate astfel încât la sfârșitul perioadei de vegetație, la Oradea s-a ajuns la o diferență medie de 1531 m3/ha (figura 3.8.).

Figura 3.8: Influența irigației asupra consumului zilnic și a consumului cumulat de apă a cartofului, Oradea 1976-2014

În condițiile Câmpiei Crișurilor, consumul total de apă al cartofului irigat a crescut față de neirigat cu o valoare medie de 38,4%. De-a lungul anilor intervalul de variație al diferențelor fiind cuprins între 13 și 129,1%. Pentru asigurarea unui consum optim de apă irigarea a fost necesară în fiecare an, ponderea acesteia în acoperirea consumului total de apă fiind culrinsă între 7,1 și 61,1% (tabelul 3.32).

Tabelul 3.32: Consumul total de apă al cartofului și sursele de acoperire, Oradea 1976-2014

Între consumul de apă și producția de cartofi există o legătură directă, cu diferite expresii și forme (Grumeza et al., 1989). Această legătură fundamentează oportunitatea irigării cartofului într-o zonă sau alta. Pentru perioada 1987-2014 în condițiile de la Oradea, corelația consum de apă-producție se prezintă în figura 3.9.

Figura 3.9: Corelația consum de apă-producție la cultura cartofului,

Oradea 1987-2014

Influența irigației asupra producției de cartofi

La cultura cartofului, folosirea corectă a irigației determină obținerea de importante sporuri de producție față de neirigat în funcție de zonă și de condițiile climatice ale anului respectiv. La Oradea, în condițiile unei zone moderat subumede, sporul mediu pe perioada 1976-2014 este de 14501 kg/ha (61,8%). De-a lungul anilor diferențele relative s-au situat între 6 și 364%. Pe lângă nivelul mai ridicat al producției, irigația a determinat creșterea substanțială a gradului de stabilitate a acesteia, valoarea abaterii standard reducându-se față de neirigat cu 41,9%. (tabelul 3.33).

Tabelul 3.33: Influența irigației asupra nivelului și stabilității producției de cartofi, Oradea 1976-2014

Diferențele relative dintre producția de cartofi înregistrate în condiții de irigare și neirigare înregistrate în diferite zone ale României se prezintă astfel: Valu lui Traian 173%, Mărculești 72%, Brăila 71%, Băneasa-Giurgiu 68%, Caracal 40%, Cluj Napoca 23%, Podu Iloaiei 13%.(table 3.34).

Tabel 3.34: Influența irigației asupra producției de cartofi în diferite zone ale României

În condiții de irigare, valoarea de piață a producției de cartofi este simțitor mai mare întrucât ponderea tuberculilor mari a crescut în medie cu 11,6% (tabelul 3.35).

Tabelul 3.35: Influența irigației asupra ponderii tuberculilor mari în recolta de cartofi, Oradea 1976-2014

Dintre cele 10 culturi de câmp studiate cartoful s-a dovedit cultura cea mai sensibilă la reducerea cu jumătate a normei de udare în condițiile menținerii numărului optim de udări. În aceste condiții, în perioada 1987-2014, producția din varianta cu normă redusă a reprezentat 64,1% din producția obținută în varianta irigată cu normă de udare întreagă, producția scăzând chiar până la 54,0% din producția martorului irigat corect (Domuța, 1995). Reiese, astfel, importanța aplicării corecte a irigației, necesitatea respectării prevederilor buletinelor de avertizare, orice abateri fiind urmate de pierderi de producție.

Rezultate obținute privind tehnologia de prognoză la cultura lucernei

Lucerna se caracterizează printr-o mare rezistență la secetă datorită însușirii de a se aproviziona cu apă din straturile profunde ale solului. Rădăcinile au o puternică forță de absorbție a apei, iar în perioadele de secetă prelungită planta își încetinește creșterea și consumul de apă este mai redus. În primul an de viață rădăcinile lucernei sunt slab dezvoltate și, ca urmare, nevoia de apă trebuie satisfăcută printr-o umiditate ridicată a solului în straturile superficiale. Lucerna nu suportă temperaturile ridicate din sol, acestea provoacă uneori chiar moartea plantelor. Cu toate că este foarte rezistentă la secetă, lucerna dă producții mari numai în regiunile în care suma precipitațiilor anuale este mai mare de 500 mm, iar precipitațiile sunt uniform repartizate. În regiunile cu mai puține precipitații lucerna dă producții ridicate numai pe formele joase de relief, în lunci, sau în condiții de irigare. Lucerna nu suportă nici excesul de umiditate; cultivarea ei pe terenurile prea umede, precum și în regiunile în care precipitațiile depășesc 1000 mm pe an nu duce la obținerea de rezultate bune (Bărbulescu, 1972).

În câmpul de bilanț al apei în sol de la Oradea, conducând regimul umidității solului între plafonul minim și capacitatea de câmp pe adâncimea de 0-75 cm la lucernă anul I și pe 0-100 cm la lucernă anul II, în perioada 1976-2014 s-a obținut următorul regim de irigare (tabelul 3.36).

Tabelul 3.36: Intervalul de variație al regimului de irigare la lucernă anul I și II, Oradea 1976 – 2014

Schemele medii de aplicare a udărilor în câmpul de cercetare a bilanțului apei în sol de la Oradea în perioada 1976-2014 au următoarele configurații:

IV V VI VII VIII IX

Lucernă anul I 0 ½ 1 2 2 ½

Lucernă anul II ½ 1 1 2 2 ½

Nici la cultura de lucernă nu este oportună conducerea regimului de irigație după o schemă de aplicare a udărilor prestabilită, regimul de irigație va fi condus prin respectarea buletinului de prognoză și avertizare a irigațiilor, întrucât acesta pornește de la situația concretă existentă în sola respectivă.

La lucerna pentru sămânță este nevoie de o umiditate moderată în timpul creșterii tulpinilor și de o umiditate mai mare în timpul fructificării. Această umiditate se asigură, de obicei, printr-o udare în timpul îmbobocitului. Udările din timpul înfloritului nu sunt indicate deoarece culcă plantele și împiedică într-o oarecare măsură polenizarea florilor. La plantele aprovizionate suficient cu apă, culoarea frunzelor este verde-deschis, iar la plantele insuficient aprovizionate cu apă culoarea frunzelor este verde-închis.

Modificări produse de irigație culturii de lucernă

Irigarea determină creșterea cantității de apă existente în sol, îmbunătățirea accesibilității acesteia pentru plante și reducerea porozității de aerație, realizând un regim apă/aer mai favorabil culturii (figura 3.10.).

Figura 3.10: Influența irigației asupra rezervei de apă, accesibilității acesteia și porozității de aerație, pe adâncimea de udare, la lucernă anul II ,

Oradea 1988 – 2014

Influența irigației asupra consumului de apă al lucernei

Consumul de apă zilnic al culturii de lucernă se îmbunătățește ca urmare a folosirii irigației. În condițiile de la Oradea aceasta a ajuns până la o valoare aproape dublă față de neirigat în luna august, în această lună înregistrându-se și cea mai mare diferență absolută față de neirigat la lucernă anul II și în luna iulie la lucerna anul I (tabelul 3.37).

Consumul de apă cumulat al culturii de lucernă la coasa întâi este mai mare în varianta irigată, cu 210 m3/ha, la coasa a doua diferența dintre irigat și neirigat este de 800 m3/ha, la coasa a treia diferența este de 1950 m3/ha, iar la coasa a patra diferența este de 2934 m3/ha (figura 3.11.).

Aprovizionarea optimă cu apă a lucernei a determinat creșterea consumului total de apă cu 43,0% la lucernă anul I și cu 54,0% la lucernă an II, în acoperirea acestuia irigația având o pondere de 38,1% (interval de variație 9,1=64,7%) la lucernă anul I și o pondere de 39,2% (interval de variație 14,3-61,2%) la lucernă anul II (tabelul 3.38).

Tabelul 3.37: Influența irigației asupra consumului zilnic de apă al culturii de lucernă, Oradea, 1976-2014

Figura 3.11: Consumul de apă zilnic și cumulat a lucernei anul II neirigată și irigată, Oradea 1976 – 2014

Tabelul 3.38: Consumul total de apă al lucernei și sursele sale de acoperire în condițiile de la Oradea, 1976-2014

Ri-Rf= Rezerva solului; Pv= Precipitațiile din perioada de vegetație;

∑m= norma de irigare

Între consumul de apă și producția de lucernă există o legătură directă cu diferite expresii matematice în funcție de zona pedoclimatică (Grumeza et al.,1988). Această legătură evidențiază oportunitatea irigației, aceasta fiind principale măsură agrotehnică prin care se poate determina creșterea semnificativă a consumului de apă al culturii de lucernă, ca dealtfel și a celorlalte culturi și în condițiile de la Oradea s-au pus în evidență astfel de corelații foarte semnificative statistic (Domuța, 2003).

Influența irigației asupra producției de lucernă

În condițiile aplicării unui sistem optim de irigare cu menținerea rezervei de apă între plafonul minim și capacitatea de câmp pe adâncimea de udare, la lucernă anul I, în condițiile Câmpiei Crișurilor, producția medie de masă verde pe perioada 1976-2014 a fost de 68844 kg/ha, cu 25171 kg/ha (57,6 mai mult decât în condiții de neirigare, intervalul de variație al diferențelor relative fiind cuprins între 13 și 304%. La lucernă anul II, producția medie pe perioada amintită, 97889 kg/ha, a fost mai mare decât în condiții de neirigare cu 51,9% (33441 kg/ha), interval de variație al diferențelor relative fiind cuprins între 19-195% (tabelul 3.39).

Tabelul 3.39: Influența irigației asupra nivelului și stabilității producției de lucernă, Oradea 1976-2014

Irigația a determinat îmbunătățirea stabilității producției, valoarea abaterii standard scăzând față de neirigat cu 11,4% la lucernă anul I și cu 14,7% anul II.

La masa verde obținută în condiții de irigare scade procentul de substanță uscată, în schimb prin sporirea producției crește cantitatea de substanță uscată la hectar. De aceea, lucerna irigată prezintă mai multă dificultate în procesul uscării pentru fân.

La lucerna irigată scade procentul de azot total și procentul de proteină, dar sporul de producție obținut în urma folosirii irigației determină creșterea cantității de proteină la unitatea de suprafață. Există cercetări care arată că fânul de lucernă irigată este mai bogat în fosfor, potasiu și calciu (Maria Vasiliu, 1965; Hulpoi, 1966) (citați de Ionescu Șișești, 1972).

3.8. Tehnologie de prognoză la cultura porumbului pentru siloz cultură dublă

Porumbul pentru siloz se cultivă în cultură succesivă, de regulă, după orz și grâu de toamnă.

În câmpul de bilanț al apei în sol de la Oradea, la porumbul pentru siloz înființat după grâu, în perioada 1976-2014 s-a folosit regimul de irigare din tabelul 3.40.

Tabelul 3.40: Regimul de irigare la porumbul siloz înființat după grâu, Oradea 1976 – 2014

Schema medie de aplicare a udărilor pentru perioada amintită este următoare:

Așa cum s-a mai arătat, această schemă este orientativă, numărul de udări necesar pentru menținerea rezervei de apă între plafonul minim și capacitatea de câmp pe adâncimea de udare se stabilește în funcție de evoluția rezervei de apă din sol. În multe situații imediat după semănat este necesară irigația.

3.8.1. Modificări produse de irigație culturii de porumb pentru siloz

La semănatul porumbului pentru siloz cultură succesivă pe adâncimea de udare și, mai ales, pe stratul arabil, de cele mai multe ori, rezerva de apă se găsește sub nivelul plafonului minim și chiar sub nivelul coeficientului de ofilire. Folosirea irigației determină creșterea substanțială a rezervei de apă și asigură condiții de vegetație mult mai favorabile

Influența irigației asupra consumului de apă al porumbului pentru siloz

Aprovizionarea mai bună cu apă și îmbunătățirea condițiilor de microclimat produse ca urmare a aplicării irigației determină creșterea consumului zilnic de apă a culturii de porumb siloz, cea mai mare diferență înregistrându-se în luna iulie, 22,7 m3/ha/zi, respectiv 107,1% (tabelul 3.41).

Tabelul 3.41: Influența irigației asupra consumului zilnic de apă a culturii de porumb siloz, Oradea, 1976-2014

În medie pe perioada 1976-2014, în condițiile de la Oradea, aprovizionarea optimă cu ajutorul irigației a determinat creșterea medie a consumului total de apă cu 92,6%, intervalul de variație al diferențelor înregistrate de-a lungul anilor fiind cuprins între 9 și 3794%. În acoperirea consumului total optim de apă irigația a participat cu 56,3, interval de variație 10,5-103,2%. De remarcat este faptul că, în condiții de irigare, rezerva de apă determinată la recoltatul porumbului pentru siloz a avut o valoae medie mai mare decât rezerva de apă determinată la înființarea culturii (tabelul 3.42.).

Tabelul 3.42: Consumul total de apă al porumbului pentru siloz cultură dublă și sursele de acoperire, Oradea 1976-2014

Ri-Rf= Rezerva solului; Pv= Precipitațiile din perioada de vegetație; ∑m= norma de irigare

În luna iulie, cea mai mare valoare a consumului zilnic optim de apă al porumbului pentru siloz cultură dublă s-a înregistrat la Băneasa Giurgiu, 40 m3/ha/zi, în luna august cea mai mare valoare s-a înregistrat la Oradea 44 m3/ha/zi, iar în septembrie cea mai mare valoare s-a înregistrat la Valu lui Traian, 54 m3/ha/zi (tabelul 3.43.).

Tabelul 3.43: Consumul de apă mediu zilnic (m3/ha/zi) al culturii duble de porumb siloz in diferite zone ale Romaniei

Și la porumbul siloz s-a cuantificat o legătură directă între consumul de apă și producția de porumb pentru siloz, expresiile matematice ale acesteia fiind diferite de la o zonă la alta (Grumeza et al., 1989). Pentru condițiile de la Oradea, s-a cuantificat corelația din figura 3.12.

Figura 3.12: Corelația consum de apă – producție la cultura de porumb

siloz cultură dublă, Oradea 1987-2014

Influența irigației asupra producției de porumb pentru siloz

Obținerea de producții economice de porumb pentru siloz în cultură dublă este foarte nesigură în condiții de neirigare. Din cei 38 de ani de cercetări efectuate la Oradea, producția de porumb pentru siloz cultură dublă obținută în condiții de neirigare a fost ’’zero’’ în 5 ani, în 6 ani producția a fost sub 5t/ha, în 14 ani producția a fost sub 10 t/ha, iar în 24 de ani producția a fost sub 15t/ha. În medie pe perioada 1976-2014 irigarea a determinat obținerea unei diferențe relative față de neirigat de 112,5%, interval de variație 15-25760%.

Gradul de stabilitate a producțiilor a crescut valoarea abaterii standard scăzând cu 50,4%. (tabelul 3.44).

Tabelul 3.44: Influența irigației asupra nivelului și stabilității producției de porumb cultură dublă, Oradea 1976-2014

Diferențele dintre producțiile relative de porumb siloz cultură dublă irigat și neirigat în diferite zone ale României, în ordine descrescătoare, se prezintă astfel: 547% la Valu lui Traian, 321% la Brăila, 242% la Caracal, 150% la Băneasa Giurgiu, 142 % la Mărculești, 32% la Cluj Napoca și 19% la Podu Iloaiei (tabel 3.45).

Tabel 3.45: Influența irigației asupra producției de porumb pentru siloz cultură dublă în diferite zone ale României

Bibliografie

Borza Ioana, Domuța, C., Șandor Maria, Domuța, Cr., Brejea R., Jude E., the irrigation influence on water use efficiency in alfalfa 2ndyear, Oradea 2010-2013. Analele Universității Oradea Fascicula Protecția Mediului, Vol XXIII Anul 19 pg. 25-31 http://protmed.uoradea.ro/facultate/publicatii/protectia_mediului/2014B/agr/05.%20Borza%20Ioana%201.pdf

Brejea, R. (2014). Tehnologii de protecția solului. Oradea. Editura Universității din Oradea

Ceapoiu, N. (1974). Grâul. București. Editura Ceres

Ciobanu, Gh., Domuța, C., și colab. (2003). Tehnologia culturii grâului în nord-vestul României. Oradea. Editura Universității din Oradea, pp.7-10, pp.27-32, pp.72-80, 86 pg.

Ciobanu, Gh., Domuța, C., și colab. (2004). Tehnologia culturii porumbului în nord-vestul României. Oradea. Editura Universității din Oradea, pp.11-21, pp.43-53, pp.107-119, 128 pg.

Ciobanu, Gh., Domuța, C., Katai, J. (2007). Factori de risc pentru agricultură. Simpozion internațional Oradea, 6 iunie. Editura Universității din Oradea

Domuța, C., Grumeza, N., Ciobanu, Gh., Klepș, Cr., Tușa, C., Merculiev, O., Ilona Bronț, Maria Colibaș. (1996). Cercetări privind oportunitatea irigării sfeclei de zahăr în condițiile zonei moderat subumede din centrul Câmpiei de Vest (1976 – 1995). Analele ICPISZD Fundulea

Domuța, C. (1997). Cercetări privind influența irigației asupra producției de sfeclă de zahăr în condițiile centrului Câmpiei de Vest. Analele Universității din Oradea.

Domuța, C. (1997). Cercetări efectuate la Stațiunea de Cercetări Agrozootehnice Oradea în domeniul irigării culturilor din centrul Câmpiei de Vest. Vol “Zilele academice timișene” Editura Academia Română, filiala Timișoara.

Domuța, C. (1997). Cercetări privind oportunitatea irigării cartofului în condițiile zonei moderat subumede din centrul Câmpiei de Vest în perioada 1976 – 1996. Analele Institutului de Cercetări pentru Cultura Cartofului Brașov.

Domuța, C., Grumeza, N.C., Ciobanu, Gh., Sabău, N.C., Bandici, Gh., Tușa, C., Chirodea, Gh., Șandor Maria. (2001). Researches regarding the water requirement in the main crop from Western Romania (1976-2000). Proceedings of “19th European Regional Conference, Sustainable use of land and water” 4 – 8 June Brno and Prague

Domuța, C., Sabău, N.C., Bandici, Gh., Maria Șandor. (2001). Influența irigației asupra microclimatului, consumului de apă și producției de cartofi, în condițiile Câmpiei Crișurilor, 1976-2000. Analele Universității din Oradea

Domuța, C., Ciobanu, Gh., Bandici, Gh., Sabău, N.C., Șandor Maria, Ciobanu Cornelia, Samuel Alina, Bucurean Elena, Supuran Anca, Stanciu Alina, Borza Ioana, Vușcan A., Domuța Cr. (2006). Irrigation influence on sunflower in the conditions of the moderate wet area from Western Romania, “1st Symposium on Sunflower Industrial Uses”, September 11-14, Udine, Italy http://www.sunflowersymposium.org

Domuța, C., (coordonator), Șcheau,V., Ciobanu, Gh., Maria Șandor, Violeta Șcheau, Cornelia Ciobanu, Alina Samuel, Cărbunar,M., Maria Colibaș, Ioana Borza, Domuța, Cr., Sabău, N.C., Domuța, A., Camelia Bara, Bara, L., Brejea, R., Bunea, A., Ileana Ardelean, Vușcan, A., Anuța Jurcă (2009). Irigațiile în Câmpia Crișurilor 1967 – 2008. Oradea. Editura Universității din Oradea

Domuța, C., Ciobanu, Gh., Domuța, Cr., Maria Șandor, Cornelia Ciobanu, Domuța, A., Ioana Borza, Șcheau, V., Cărbunar, M., Gîtea, M., Brejea, R., Alina Cozma, Oneț, Cr., Vușcan, A. (2012). Irigarea culturilor în Câmpia Crișurilor. Oradea. Editura Universității din Oradea

Domuța, Cr., Domuța, C. (2010). Irigarea Porumbului în Câmpia Crișurilor. Oradea. Editura Universității din Oradea

Domuța, Cr. (2010). Cercetări privind influența irigației asupra culturilor de porumb, soia și sfeclă de zahăr în condițiile Câmpiei Crișurilor. Teză de doctorat. USAMV Cluj Napoca.

Domuța, Cr. (2011). Subasigurarea cu apă a porumbului, soiei și sfeclei de zahar din Câmpia crișurilor. Oradea. Editura Universității din Oradea

Domuța, Cr. (2012). Cercetările privind irigarea soiei în Câmpia Crișurilor. Oradea. Editura Universității din Oradea

Domuța, C. coord. (2013). Irigarea culturilor în Câmpia Crișurilor. Oradea. Editura Universității din Oradea

Domuța, Cr. (2015). Cercetări pentru stabilirea bazelor prognozei irigației la culturile de grâu, porumb și floarea soarelui în condițiile din Câmpia Crișurilor. Conferința VI, Impactul Transformărilor Socio-Economice și Tehnologice la Nivel Național, European și Mondial, Regiunea Nord-Vest Duplex București-Oradea, Secțiunea a III-Dezvoltarea Durabilă și Sustenabilitatea Economică a Protecției Mediului. Impactul asupra României, http://www.iem.ro/orizont2020/

Domuța, Cr. (2014). Research regarding the impact of the correctly irrigation scheduling on soybean from Crisurilor Plain. Analele Universității Oradea Fascicula Protecția Mediului, Vol XXIII Anul 19 pg.43-51

http://protmed.uoradea.ro/facultate/publicatii/protectia_mediului/2014B/agr/08.%20Domuta%20Cristian%201.pdf

Groza, N., Petrescu, E., Vatamanu, V. (2004). Irigarea culturilor. Craiova. Editura Sitech Craiova

Grumeza, N., et al. (1987). Corelația consum de apă-producție și prognoza irigației în condițiile pedoclimatice ale Câmpiei de Vest. Cereale și plante tehnice nr.7/1987.

Grumeza, N., et al. (1989). Prognoza și programarea aplicării udărilor în sistemele de irigații. București. Editura Ceres

Grumeza, N. Kleps, Cr. (2005). Amenajările de irigații din România. București. Editura Ceres.

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

Ionescu Șișești, Vl. (1986). Irigarea culturilor. București. Editura Ceres

Luca, E., Nagy, Z. (1999). Irigarea culturilor. Cluj-Napoca. Editura Genesis Tipo

Muntean, L.S., Borcean, I., Axinte, M., Roman Gh.V. (2001). Fitotehnie. Editura Ion Ionescu de la Brad.

Muntean, L.S., et al. (2003). Fitotehnie. Editura Ion Ionescu de la Brad.

Muntean, L.S., et al. (2008). Fitotehnie. Cluj-Napoca. Editura Academic Press

Petrescu, E. (1999). Cercetări privind reducerea consumului de apă la cultura de sfeclă de zahăr irigată în condițiile pedoclimatice ale Câmpiei Caracalului. Teză de doctorat. ASAS “Gheorghe Ionescu Șișești”, București

Picu, I. (2003). Favorabilitatea regimului precipitațiilor pentru principalele culturi de câmp în unele zoneagricole din România. În vol. “75 de ani de la înființarea Institutului de Cercetări agronomice a României”. București. Editura Agris – Redacția Revistelor Agricole

Stepănescu, E., Mate, E. (1972). Irigațiile – mijloc de sporire a producțiilor la principalele culturi, în vol SCAZ Oradea zece ani de activitate în sprijinul producției. Red. de prop. agr. București

Tușa, C. (1992). Cercetări privind consumul de apă al culturilor de soia în condițiile Câmpiei Burnasului, zona Băneasa-Giurgiu, Sesiunea ICITID 25-26 martie.

Tușa, C., Popescu Fl. (1994). Studiu comparativ al calculului necesarului de apă pentru irigații al culturilor agricole prin metoda FAO și metoda utilizată în România. Sesiunea ICITID 13-14 aprilie.

CAPITOLUL 4: CONCLUZII

Prognoza și avertizarea udărilor este ansamblul de măsuri care au ca scop princial stabilirea momentului aplicării udărilor. Primele cercetări privind prognoza și avertizarea udărilor din România au fost realizate de către N. Grumeza, în cadrul ICITID Băneasa Giurgiu. Domnia sa a introdus evaporimetrul Bac în România, dintre metodele de determinare a evaporației de referință (ETo), metoda evaporimetrului Bac fiind a doua ca precizie după metoda Penman-Monteith.

Există metode directe de determinare a momentului aplicării udărilor. Metoda gravimetrică se bazează pe prelevarea de probe de sol, uscare la etuvă și cântărire, metoda tensiometrică folosește diverse tensiometre, metoda neutronică folosește sondele cu neutroni. Metodele bazate pe indicatorii fiziologici folosesc presiunea din plantă, concentrația sucului celular, ritmul de creștere a fructelor. Fiecare tip de tensiometru are instrucțiuni de folosire se recomandă realizarea de curbe de calibare care se obțin prin determinări paralele ale umidității gravimetrice a solului și citiri ale tensiometrelor după care se calculează funcția de regresie. La Oradea funcția exponențială a avut cel mai mare coeficient de regresie. Adâncimea de plasare și numărul de tensiometre diferă în funcție de sistemul radicular al fiecărei culturi. Între impulsurile sondei cu neutroni și umiditate există o corelație directă a cărei asigurare statistică crește odată cu creșterea adâncimii de determinare. Sonda cu neutroni de tipul UVA 2 produsă de Institutul de Fizică și Inginerie Nucleară București Măgurele a asigurat o bună precizie doar sub adâncimea de 50 cm.

Metodele indirecte se bazează pe legătura dintre consumul de apă al plantelor și evapotranspirația de referință ETo. Consumul de apă al plantelor se determină în câmpuri de bilanț al apei în sol. ETo se determină prin metoda evaporimetrelor, lizimetrelor, formulelor climatice. Metodele indirecte de determinare a momentului aplicării udărilor au fost introduse de către Grumeza N, începând cu anul 1969 în cadrul programului de cercetare ,,Exploatarea amenajărilor de irigații și drenaje al Institutului de Cercetări pentru Inginerie Tehnologică, Irigații și Drenaj Băneasa-Giurgiu. Metoda bilanțului apei în sol bazata pe folosirea coeficientilor „Kc” de transformare a evaporatiei Bac în consum optim de apa si a evaporatiei Bac zilnice. Coeficientii „Kc” sunt valori multianuale specifice unei zone obtinute ca raport între consumul optim de apă determinat după o metodologie specifică în câmpul de bilanț al apei în sol și evaporația Bac determinată în stația de avertizare din imediata apropiere.

În rețeaua de cercetare a ICITD Băneasa-giurgiu, în anul 1990 funcționau 27 de câmpuri de bilanț al apei în toate zonele de interes pentru irigații.

Consumul de apă al culturilor din câmpurile de bilanț (porumb, grâu, lucernă, sfeclă de zahăr, cartofi, soia, floarea soarelui și porumb pentru siloz) diferă în funcție de lună și de localitate. La Oradea, între consumul de apă și producția culturilor de grâu, porumb, floarea soarelui, soia, fasole, sfeclă de zahăr, cartof și porumb siloz, s-au cuantificat corelații directe, foarte semnificative statistic. Corelațiile asigurate statistic susțin necesitatea irigațiilor într-o anumită zonă, în cazul de față în Câmpia Crișurilor. Și în celelalte zone ale României s-au cuantificat corelații directe.

Întrucât România, în toate zonele de interes pentru irigații, dispune de o bază impresionantă de date necesare prognozei irigației cu ajutorul evaporimetrului Bac clasa A se recomandă îmbunătățirea situației actuale prin folosirea de adâncimi variabile de udare în funcție de ritmul de dezvoltare a sistemului radicular și nu a unei adâncimi fixe ca în prezent. Totodată se recomandă ajustarea coeficienților Kc cu valoarea raportului dintre indicele de Martonne calculat pe ultimii 3 ani și valoarea multianuală a acestui indice.

BIBLIOGRAFIE

Bălăceanu, C., Cornelia Bălăceanu. (1993). Prognoza udărilor în condițiile pedoclimatice din lunca Prutului. Lucrări științifice. vol. 36 seria Agronomie, Universitatea Agronomică Iași.

Bârdiță, I., et al. (1978). Contribuții la stabilirea elementelor bilanțului apei în sol în condițiile din Câmpia joasă a Banatului. Analele ICITID vol. I (VII).

Borza Ioana, Domuța, C., Șandor Maria, Domuța, Cr., Brejea R., Jude E., the irrigation influence on water use efficiency in alfalfa 2ndyear, Oradea 2010-2013. Analele Universității Oradea Fascicula Protecția Mediului, Vol XXIII Anul 19 pg. 25-31 http://protmed.uoradea.ro/facultate/publicatii/protectia_mediului/2014B/agr/05.%20Borza%20Ioana%201.pdf

Botzan, M. (1966). Culturi irrigate. București. Editura Agro-Silvică.

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

Botzan, M. (1984). Apele în viața poporului Român. București. Editura Ceres

Brejea, R. (2014). Tehnologii de protecția solului. Oradea. Editura Universității din Oradea

Brejea, R., Domuța, C., Șandor Maria, Borza Ioana, Domuța, Cr. (2011). Researches Regarding the Use of the Pan Evaporation Method in Irrigation Scheduling of Sunflower From Crisurilor Plain. Analele Universității din Oradea, Fascicula Protecția Mediului. Vol XVI/A, anul 16. Editura Univesitații din Oradea.

Brejea, R., Domuța, C., Șandor Maria, Sabău, N., C., Borza Ioana, Domuța, Cr., (2012). Irrigation, a Component of the Sustainable Technology of the Sunflower from Crisurilor Plain. Analele Universității din Oradea, Fascicula Protecția Mediului. Vol XVII, anul 16. Editura Univesitații din Oradea

Canarache, A. (2001). Urtilizarea eficientă a resurselor funciare în agricultură în vol., ,,Conferința–Cercetarea științifică în sprijinul redresării și relansării agriculturii româneștiˮ. București. Editura Ceres

Canarache, A., (1990). Fizica solurilor agricole. București. Editura Ceres

Canarache, A., Elisabeta Dumitru. (1991). Criterii pedologice de evaluare a sistemelor de lucrare neconvențională a solului. “Simpozionul Național de Lucrări Minima a solului”, Cluj-Napoca, 17-18 sept.

Cazacu, E., et al. (1989). Irigații. București. Editura Ceres

Ceapoiu, N. (1974). Grâul. București. Editura Ceres

Chiriță, C ., et al. (1974). Ecopedologie, cu bazele de pedologie generală. București. Editura Ceres

Christiansen, J.E., and Hargreaves, G.H. (1979). Irigation requirement from evaporation. Congres ICID Mexico City.

Ciobanu, Gh. (2002). Metode agrochimice de analiză, interpretare și îmbunătățire a fertilității solului. Oradea. Editura Universității din Oradea

Ciobanu, Gh. (2003). Agrochimia. Oradea. Editura Universității din Oradea

Ciobanu, Gh., Domuța, C., și colab. (2003). Tehnologia culturii grâului în nord-vestul României. Oradea. Editura Universității din Oradea, pp.7-10, pp.27-32, pp.72-80, 86 pg.

Ciobanu, Gh., Domuța, C. (2003). Cercetări agricole în Crișana. Oradea. Editura Universității din Oradea, pp.338-392, pp.491-519, pp.519-543, 598 pg.

Ciobanu, Gh., Domuța, C., și colab. (2004). Tehnologia culturii porumbului în nord-vestul României. Oradea. Editura Universității din Oradea, pp.11-21, pp.43-53, pp.107-119, 128 pg.

Ciobanu, Gh, Domuța, C., Katai, J. (2007). Factori de risc pentru agricultură. Simpozion internațional Oradea, 6 iunie. Editura Universității din Oradea

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

Colibaș Maria (1978). Calitatea apei de irigație și influența asupra solului și plantei. Simpozionul „Cercetări asupra relațiilor sol-apă plantă cu aplicații în protejarea și exploatarea amenajărilor de irigație”, 26 iunie, ASAS București.

Conea Ana, Vintilă Irina, Canarache, A., (1977). Dicționar de știință a solului. București. Editura Științifică și Enciclopedică

Crăciun, M. (1990). Cercetări privind raționalizarea consumului de îngrășăminte, apă, energie în funcție de metodele de irigare. Teză de doctorat. ASAS București.

Crăciun Ioana, Crăciun, M. (1993). Reacția unor hibrizi de porumb la stresul hidric. Analele ICCPT Fundulea, vol. IX București.

Crețu, A., Avarvarei I. (1988). Interacțiunea dintre umiditatea stratului fiziologic activ și stratul subiacent al solului cu circuit închis de la Lăzăreni, Iași. Analele ICITID vol. V (16).

Crețu, A., et al. (1989). Consumul de apă al plantelor și variabilitatea caracterelor morfo-productive. Probleme de agrofitoehnie toeretice și applicate. Vol XI, nr.2

Domuța, C., Bront Ilona (1991). Cercetări privind modificările fizice și a capacității de reținere a apei în solurile brune luvice irigate. Simpozion Universitatea de Științe Agricole a Banatului Timișoara. 8-9 noiembrie.

Domuța, C., și colab. (1993). Cercetări privind eficiența economică a irigațiilor în condițiile pedoclimatice din Câmpia Crișurilor, Analele Universității din Oradea

Domuța, C., Maria Colibaș, Stepănescu, E. (1993). Cercetări privind înmagazinarea precipitațiilor în perioada rece în condițiile pedoclimatice ale Câmpiei Crișurilor. Analele Universității de Științe Agricole a Banatului Timișoara.

Domuța, C., Bronț Ilona (1993). Cercetări privind influența irigării asupra alcătuirii granulometrice, hidrostabilității macrostructurale și a capacității de înmagazinare a apei în solurile brune luvice din Câmpia Crișurilor. Analele ICITID Băneasa – Giurgiu

Domuța, C., Maria Colibaș, Colibaș, I. (1994). Cercetări privind folosirea metodei neutronice în determinarea coeficienților de corecție (Kc) a evapotranspirației de referință specifici culturilor agricole din vestul României. Sesiunea ICITID 13-14 aprilie. Analele ICITID Băneasa – Giurgiu.

Domuța, C. (1995). Necesitatea și posibiltățile de folosire a irigațiilor în centrul Câmpiei de Vest a României. Vol. “Cum să cultivăm pământul” SCAZ Oradea.

Domuța, C. (1995). Cercetări privind folosirea metodei neutronice în determinarea aportului la consumul total de apă al stratului (75-150 cm) subiacent adâncimii de 75 cm în condițiile Câmpiei Crișurilor. Revista de agrofitotehnie teoretică și aplicată, vol XVIII

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. (1995). Researches regarding the impact of the crop coefficients (Kc) use of the reference evapotranspiration (ETo) on water consumption and irrigation rate in maize from Crișurilor Plain. Vol. sesiune Omagială. USAB Timișoara

Domuța, C., Grumeza, N., Ciobanu, Gh., Klepș, Cr., Tușa, C., Merculiev, O., Ilona Bronț, Maria Colibaș. (1996). Cercetări privind oportunitatea irigării sfeclei de zahăr în condițiile zonei moderat subumede din centrul Câmpiei de Vest (1976 – 1995). Analele ICPISZD Fundulea

Domuța, C. (1997). Cercetări privind influența irigației asupra producției de sfeclă de zahăr în condițiile centrului Câmpiei de Vest. Analele Universității din Oradea.

Domuța, C. (1997). Cercetări efectuate la Stațiunea de Cercetări Agrozootehnice Oradea în domeniul irigării culturilor din centrul Câmpiei de Vest. Vol “Zilele academice timișene” Editura Academia Română, filiala Timișoara.

Domuța, C. (1997). Cercetări privind oportunitatea irigării cartofului în condițiile zonei moderat subumede din centrul Câmpiei de Vest în perioada 1976 – 1996. Analele Institutului de Cercetări pentru Cultura Cartofului Brașov.

Domuța, C. (1997). Importanța folosirii coeficienților de corecție a evapotranspirației de referință (Thorntwaite, Bac, Piche, Penman) în stabilirea corectă a normelor de irigație în condițiile Câmpiei Crișurilor. Revista de Îmbunătățiri Funciare și Construcții Rurale.

Domuța, C., Grumeza, N.C., Ciobanu, Gh., Sabău, N.C., Bandici, Gh., Tușa, C., Chirodea, Gh., Șandor Maria. (2001). Researches regarding the water requirement in the main crop from Western Romania (1976-2000). Proceedings of “19th European Regional Conference, Sustainable use of land and water” 4 – 8 June Brno and Prague

Domuța, C., Sabău, N.C., Bandici, Gh., Maria Șandor. (2001). Influența irigației asupra microclimatului, consumului de apă și producției de cartofi, în condițiile Câmpiei Crișurilor, 1976-2000. Analele Universității din Oradea

Domuța, C. (2003). Oportunitatea irigațiilor în Câmpia Crișurilor. Oradea. Editura Universității din Oradea

Domuța, C., Ciobanu, Gh., Maria Șandor, Ramona Albu. (2004). Irrigation, a component of the sustainable agriculture in the Western part of Romania. Romanian Agricultural Research

Domuța, C. (2005). Irigarea culturilor. Oradea. Editura Universității din Oradea

Domuța, C., Ciobanu, Gh., Bandici, Gh., Sabău, N.C., Șandor Maria, Ciobanu Cornelia, Samuel Alina, Bucurean Elena, Supuran Anca, Stanciu Alina, Borza Ioana, Vușcan A., Domuța Cr. (2006). Irrigation influence on sunflower in the conditions of the moderate wet area from Western Romania, “1st Symposium on Sunflower Industrial Uses”, September 11-14, Udine, Italy http://www.sunflowersymposium.org

Domuța, C., (2006). Irrigation scheduling in sunflower by Pan evaporation method in the conditions from Western Romania, „1st Symposium on Sunflower Industrial Uses”, September 11-14, Udine, Italy http://www.sunflowersymposium.org

Domuța, C., (coordonator), Bandici, Gh., Ciobanu, Gh., Csep, N., Cornelia Ciobanu, Alina Samuel, Elena Bucurean, Maria Șandor, Ioana Borza, Bunta, Gh., Ileana Ardelean, Cr. Domuța Cr. (2007). Asolamentul în Câmpia Crișurilor. Oradea. Editura Universității din Oradea

Domuța, C., (coordonator), Bandici, Gh., Ciobanu, Gh., Cornelia Ciobanu, Alina Samuel, Csep, N., Elena Bucurean, Ioana Borza, Maria Șandor, Bunta, Gh., Ileana Ardelean, Domuța Cr. (2008). Asolamentele în sistemele de agricultură. Oradea. Editura Universității din Oradea

Domuța, C., (coordonator), Șcheau,V., Ciobanu, Gh., Maria Șandor, Violeta Șcheau, Cornelia Ciobanu, Alina Samuel, Cărbunar,M., Maria Colibaș, Ioana Borza, Domuța, Cr., Sabău, N.C., Domuța, A., Camelia Bara, Bara, L., Brejea, R., Bunea, A., Ileana Ardelean, Vușcan, A., Anuța Jurcă (2009). Irigațiile în Câmpia Crișurilor 1967 – 2008. Oradea. Editura Universității din Oradea

Domuța, C., Ciobanu, Gh., Domuța, Cr., Maria Șandor, Cornelia Ciobanu, Domuța, A., Ioana Borza, Șcheau, V., Cărbunar, M., Gîtea, M., Brejea, R., Alina Cozma, Oneț, Cr., Vușcan, A. (2012). Irigarea culturilor în Câmpia Crișurilor. Oradea. Editura Universității din Oradea

Domuța, C., Șandor Maria, Ciobanu, Gh., Domuța, Cr., Borza Ioana, Brejea, R., Vușcan, A. (2012). Influences of the long term irrigation use (1976-2008) on the physical and chemical properties of the preluvosoil in the Crisurilor Plain conditions, Journal of Environmental Protection and Ecology. Vol 13 Issue 1 pp 135-143, cotate ISI

Domuta, C., (coord)…Domuța, Cr. (2011). 50 de ani de cercetări agricole în Oradea. Fascicula Culturi de Câmp și Furajere. Oradea. Editura Universității din Oradea. Pp. 555

Domuța, C., Domuța, Cr., și colab. (2011). Calitatea grâului în Câmpia Crișurilor. Oradea. Editura Univesității din Oradea, pp. 248

Domuța, Cr., Domuța, C. (2010). Irigarea Porumbului în Câmpia Crișurilor. Oradea. Editura Universității din Oradea

Domuța, Cr. (2010). Cercetări privind influența irigației asupra culturilor de porumb, soia și sfeclă de zahăr în condițiile Câmpiei Crișurilor. Teză de doctorat. USAMV Cluj Napoca.

Domuța, Cr. (2011). Subasigurarea cu apă a porumbului, soiei și sfeclei de zahar din Câmpia crișurilor. Oradea. Editura Universității din Oradea

Domuța, Cr. (2012). Cercetările privind irigarea soiei în Câmpia Crișurilor. Oradea. Editura Universității din Oradea

Domuța, C. coord. (2013). Irigarea culturilor în Câmpia Crișurilor. Oradea. Editura Universității din Oradea

Domuța, Cr. (2015). Cercetările privind subasigurarea cu apă, premisă pentru prognoza corectă a irigațiilor la cultura de soia din Câmpia Crișurilor. Conferința II, Impactul Transformărilor Socio-Economice și Tehnologice la Nivel Național, European și Mondial, Regiunea Vest, Timișoara, http://www.iem.ro/orizont2020/

Domuța, Cr. (2015). Cercetări pentru stabilirea bazelor prognozei irigației la culturile de grâu, porumb și floarea soarelui în condițiile din Câmpia Crișurilor. Conferința VI, Impactul Transformărilor Socio-Economice și Tehnologice la Nivel Național, European și Mondial, Regiunea Nord-Vest Duplex București-Oradea, Secțiunea a III-Dezvoltarea Durabilă și Sustenabilitatea Economică a Protecției Mediului. Impactul asupra României, http://www.iem.ro/orizont2020/

Domuța, Cr. (2014). Research regarding the impact of the correctly irrigation scheduling on soybean from Crisurilor Plain. Analele Universității Oradea Fascicula Protecția Mediului, Vol XXIII Anul 19 pg.43-51

http://protmed.uoradea.ro/facultate/publicatii/protectia_mediului/2014B/agr/08.%20Domuta%20Cristian%201.pdf

Domuța, Cr. (2014). Researches regarding to subbasurance with water a premise for an optimum irrigation scheduling of maize crop from Crisurilor Plain. Analele Universității Oradea Fascicula Protecția Mediului, Vol XXIII Anul 19 pg. 51-59,

http://protmed.uoradea.ro/facultate/publicatii/protectia_mediului/2014B/agr/09.%20Domuta%20Cristian%202.pdf

Donnen, D., Westcot, D.W. (1988). Irigation practice and water management, FAO. Irigation and Drainage Paper, Rome.

Doorembos, J., and Pruitt W.O. (1992). Crop Water Requirements FAO, Rome

Dumitru Elisabeta (1998). Cercetări privind modificarea însușirilor fizice și a relațiilor solului cu apa sub influența tehnologiilor agricole. Teză de doctorat. ASAS "Gheorghe Ionescu Șișești“

Edwards, A.C., et al. (1993). The role of agroecology and integrated farming system in agricultural sustainability. Agricultural Ecosystems and Environment, Amsterdam

Florea, N., et al. (1987). Metodologia elaborării studiilor pedologice. ICPA. Redacția de propagandă tehnică agricolă, București

Groza, N., Petrescu, E., Vatamanu, V. (2004). Irigarea culturilor. Craiova. Editura Sitech Craiova

Grumeza, N. (1968). Irigațiile pe glob. București. Editura Științifică

Grumeza, N. (1974). Un nou procedeu pentru prognoză și avertizarea udărilor în sistemele de irigații. Prod. Vegetală nr.7/1974.

Grumeza, N., et al. (1986). Consumul de apă al plantelor cu aplicații în proiectarea și exploatarea sistemelor de irigații. Red. de prop. tehn. Agricolă. București.

Grumeza, N., et al. (1987). Corelația consum de apă-producție și prognoza irigației în condițiile pedoclimatice ale Câmpiei de Vest. Cereale și plante tehnice nr.7/1987.

Grumeza, N., et al. (1989). Prognoza și programarea aplicării udărilor în sistemele de irigații. București. Editura Ceres

Grumeza, N. Kleps, Cr. (2005). Amenajările de irigații din România. București. Editura Ceres.

Hargreaves, H. (1977). Lysimeter methods of measuring evapotranpiration, ICID. International Round Table Conference on Evapotranspiration, Budapest.

Hera, Cr., Canarache, A. (2004). Seceta și deșertificarea – probleme actuale majore ale omenirii. Cereale și plante tehnice Nr.2/2004.

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

Ionescu Șișești, Vl. (1986). Irigarea culturilor. București. Editura Ceres

Luca, E., Nagy, Z. (1999). Irigarea culturilor. Cluj-Napoca. Editura Genesis Tipo

Muntean, L.S., Borcean, I., Axinte, M., Roman Gh.V. (2001). Fitotehnie. Editura Ion Ionescu de la Brad.

Muntean, L.S., et al. (2003). Fitotehnie. Editura Ion Ionescu de la Brad.

Muntean, L.S., et al. (2008). Fitotehnie. Cluj-Napoca. Editura Academic Press

Mureșan, A., et al. (1992). Irigații, desecări și combaterea eroziunii solului. București. Editura Didactică și Pedagogică

Nagy, Z., et al. (1991). Cercetări privind evoluția capacității de producție a solului irigat în condițiile zonei colinare a Transilvaniei. Universitatea de științe agricole a Banatului. Timișoara 8-9 nov.

Negrilă, C., et al. (1988). Aspecte privind corelarea datelor de evaporație obținute cu evaporimetrele: Anderson și Bac. Lucrările științifice SCCI Dobrogea, Valul lui Traian vol. IX.

Nicolaescu, I., et al., (1972). Model de calcul pentru consumul de apă al culturilor irigate. Analele ISCIF vol. II (IX).

Normand, M. (1970). Le mesure de l’humidite du sol aplication aux problems a hidraulique agricole. Buletin tehnique de genie rural nr.103 CERAFER Franța.

Perrier, A. (1977). Projet de definions concernant l’evapotranspirations en function de consideration theoriques et pratiques. Raport national francais, Budapest.

Petrescu, E. (1999). Cercetări privind reducerea consumului de apă la cultura de sfeclă de zahăr irigată în condițiile pedoclimatice ale Câmpiei Caracalului. Teză de doctorat. ASAS “Gheorghe Ionescu Șișești”, București

Picu, I. (2003). Favorabilitatea regimului precipitațiilor pentru principalele culturi de câmp în unele zoneagricole din România. În vol. “75 de ani de la înființarea Institutului de Cercetări agronomice a României”. București. Editura Agris – Redacția Revistelor Agricole

Pleșa, I., Florescu, Gh. (1976). Irigarea culturilor. București. Editura Ceres

Pleșa, I., et al. (1979). Exploatarea sistemelor de irigații. București. Editura Ceres

Rădulescu, A. (1989). Rezultate ale cercetărilor privind bilanțul apei în solurile irigate în amplasamentul de la Mărculești. În vol. omagial „60 de ani de aniversare a SCCI Mărculeștiˮ. București. Red. de prop. agricole

Rădulescu, A. (1991). Rezultate cercetărilor privind consumul de apă al culturilor și prognoza udărilor în condițiile Bărăganului de Sud-Est. Analele ICITID

Ritt, C., et al. (1991). Stabilirea coeficienților de corecție la porumbul pentru boabe din județul Timiș. Universitatea de Științe Agricole a Banatului Timișoara 8-9 nov.

Renea, St,. Tatariu (1974). Consumul de apă la câteva culturi agricole din podișul Central al Dobrogei. Analele ICIF vol. IV (X).

Samuel, Alina Dora, Drăgan-Bularda, M., Domuța, C. (2006). The effect of irrigation on the enzymatic activities in a brown luvic soil, Studia Universitatis Babeș-Bolyai, Biologia, L, 2, pp.93-103

Samuel, Alina Dora, Domuța, C., Sipos, M. (2007). Influence of irrigation and crop rotation combination on the enzymatic activities in a brown luvic soil,  Lucrari Științifice, Vol. 50, Seria Horticultura, Iași, pp.1081 -1086

Săndoiu, I.D. (1974). Contribuții la metodica de determinare a consumului la culturile agricole în condiții de branciog. Analele ICIF vol. IV (XI).

Sipoș, Gh., et al. (1980). Metoda de prognoză a datei optime a aplicării udărilor. Rev. Prod. Vegetală cereale și plante tehnice nr.6.

Smith, M. (1992). Cropwat, a computer program for irigation planing and management, FAO. Irigation and Drainage Paper. Rome.

Smith, M. (1992). Cropwat FAO, Rome

Stepănescu, E., Mate, E. (1972). Irigațiile – mijloc de sporire a producțiilor la principalele culturi, în vol SCAZ Oradea zece ani de activitate în sprijinul producției. Red. de prop. agr. București

Stepănescu, E. (1979). Modificarea principalelor însușiri fizice și chimice ale solului prin irigații. Publ. SNRSS nr.17/1979.

Șandor Maria, Domuța, C., Domuța, Cr., Borza Ioana, Brejea, R., Vușcan, A., Oneț C. (2012). Modifications of the Physical Properties of the Preluvosoil from Oradea in the Long Term Trial with Irrigation. Analele Universității din Oradea, Fascicula Protecția Mediului. Vol XIX, anul 17. Editura Univesitații din Oradea

Teodoriu, Al., Ionescu Șișești VL. (1971). Contribuții la stabilirea regimului de irigație la porumbul pentru boabe în zona solului brun roșcat de pădure din Câmpia Română. Analele ISCIF vol. I (VIII.)

Topor, Rădița (1992). Condițiile climatice din zona Bărăganului de Nord și studiul evaporației apei din evaporimetrele Bac clasa A. Îmbunătățiri Funciare și Constr. Rurale

Topor, Rădița (1994). Contribuții la studiul evapotranspirației în zona Bărăganului de Nord. Sesiunea ICITID 14-13 aprilie.

Tușa, C. (1992). Cercetări privind consumul de apă al culturilor de soia în condițiile Câmpiei Burnasului, zona Băneasa-Giurgiu, Sesiunea ICITID 25-26 martie.

Tușa, C., Popescu Fl. (1994). Studiu comparativ al calculului necesarului de apă pentru irigații al culturilor agricole prin metoda FAO și metoda utilizată în România. Sesiunea ICITID 13-14 aprilie.

Vasilescu, V. (1991). Amenajările de irigații din România. Puncte de vedere. Îmbuntățiri Funciare și Constr. Rurale nr.2.

Vâjială, M. (1978). Studiul consumului de apă la principalele culturi irigate în zona solului brun roșcat de pădure. Analele ICIF vol. (IV) XI.

Vâjială, M. (1978). Cercetări privind consumul de apă la principalele culturi de câmp irigate în zona solului brun-roșcat. Teza de doctorat. IANB București.

Vâjială, M., Ionescu Șișești Vl. (1979). Cercetări privind posibilitatea utilizării lizimetrelor la avertizarea udărilor în sistemele locale. Publ. SNRSS nr.17/1979.

Yermenien, Yabling. (1985). The importance of water quality in drip/trickle irrigation systems. Soc. „Citriculture”, USA.

*** ICID Publications 2014