Sistemul de Lucrare Minima a Solului la Cultura Griului de Toamna

ADNOTARE

[NUME_REDACTAT]. „Sistemul minim de lucrare a solului la cultura grîului de toamnă”.

Teza de licență în științe ale naturii. Bălți, 2015. Teza este expusă pe 32 pagini, conține 4 tabele și 2 anexe. Teza dată include: introducere, importanța și sistematica culturii grîului de toamnă, particularități biologice și ecologice, tehnologia de cultivare , sistemul minim de lucrare al solului, concluzii, bibliografie și anexe.

Cuvinte-cheie: grîu de toamnă, asolament, lucrarea solului, soi.

Scopul lucrării: studierea tehnologii de cultivare a grîului de toamnă cu posibilitatea de minimalizare a lucrării solului.

Pentru realizarea scopului propus ne-am condus de următoarele obiective:

determinarea rolului culturii grîului de toamnă și studierea soiurilor omologate;

descrierea particularităților biologice a culturii grîului de toamnă și a cerințelor față condițiile de mediu;

studierea tehnologii (tradiționale) de cultivare a grîului de toamnă și descrierea ei;

determinarea influenței sistemului minim de lucrare a solului asupra diferitor indicatori, cu stabilirea concomitentă a avantajelor acestui sistem.

ANNOTATION

[NUME_REDACTAT], „The minimum tillage sistem of winter wheat cultivation.”

Thesis in natural sciences. Balti, 2015. The thesis is presented on 32 pages, contains four tables and two annexes. Dissertation consists: introduction, importance and systematic of the winter wheat, biological and ecological features, cultural practices, minimum tillage system, conclusions, bibliography and annexes.

Keywords: winter wheat, crop rotation, soil tillage, variety.

The aim of the work: studying technologies winter wheat cultivation with the possibility of minimizing soil tillage.

To achieve the purpose we conducted the following objectives:

• determining the role of culture and study winter wheat varieties approved;

• description the biological particularity of winter wheat and requirements to environmental conditions;

• studying technologies (traditional) cultivation of winter wheat and its description;

• determine the effect of minimum tillage system on different indicators, with the concurrent establishment of the advantages of this system.

АННОТАЦИЯ

Барбакарь Василий. "Систем минимальной обработки почвы на озимой пшенице."

Диссертация в естественных науках. Бельцы, 2015 Диссертация представлена на 32 страницах, содержит четыре таблицы и две приложений. Диссертация включает в себя: введение, важность и систематика озимой пшеницы, биологические и экологические особенности, культурные практики, системы минимальной обработки почвы, выводы, список литературы и приложения.

Ключевые слова: озимая пшеница, севооборот, обработка почвы, сорта.

Цель работы: изучение технологии выращивания озимой пшеницы с возможностью минимизации обработки почвы.

Для достижения цели нами были проведены следующие цели:

• определение роли утвержденных сортов и изучениение озимой пшеницы;

• описание биологических особеностей озимой пшеницы и требования к условиям окружающей среды;

• изучение (традиционный) технологии ввозделование озимой пшеницы и ее описание;

• Определение влияние системы минимальной обработки почвы на различных показателей, с одновременным созданием преимуществ данной системы.

INTRODUCERE

Cerealele au constituit, și vor constitui grupa de plante de primă importanță pentru existența și activitatea umană. Circa 60% din proteine, 15% din lipide și 70 % din glucide, în general 55-60% din caloriile în lume provin din boabele de cereale. Însușirile fizice și chimice ale boabelor de cereale permit transportul la mari distanțe și păstrarea fară mari dificultați. Boabele recoltate își păstrează valorile nutritive încă mulți ani după recoltare fără nici o schimbare [15].

Astăzi, circa 50% din suprafața arabilă a lumii este ocupată de cereale. În anul 1986 producția totală de cereale a lumii s-a estimat la 1867,11 mii tone, iar producția medie pe hectar a fost de 2,58 t/ha. În anul 1986 producția totală, față de media anilor 1981-1991 a crescut cu 18%, iar producția medie la ha cu 17%. În 1989 pe fiecare cap de locuitor revenea cîte 370 kg de cereale. Creșterea producției totale de cereale se pune în primul rînd, pe majorarea producției medii la ha, întrucît suprafața în perioadele luate în considerație practic nu au crescut, doar cu 1,6%, iar în viitor nu sunt perspective de creștere a ei [16].

Cercetările și practica agricolă mărturisesc că în cazul respectării stricte a tuturor elementelor tehnologice de cultivare a grîului de toamnă se poate de obținut anual producții înalte și stabile a acestei culturi în toate zonele pedoclimatice ale republicii.

Reieșind din importanța lui în fitotehnia intensivă, este rațional de majorat suprafețele pentru cultivarea grîului de toamnă. Dar pentru obținerea recoltelor înalte și stabile ale acestei culturi este necesar de îmbunătățit esențial tehnologia de cultivare, luînd în considerare specificul condițiilor climatice, premergătorii, caracteristicile biologice ale soiurilor noi ș.a.

Agricultura practicată actualmente în [NUME_REDACTAT] se confruntă cu un șir de probleme majore care afectează grav dezvoltarea rurală. Conform FAO, volumul producției agricole globale a scăzut cu cca 35 % în prima jumătate a anilor '90 și cu 20 % în a doua jumătate, constituind actualmente mai puțin de jumătate din nivelul anilor 1989-1991[10]. În aceste condiții se atestă creșterea de la an la an, a importurilor de produse agroalimentare. În plus, este unanim recunoscut că sistemul agricol convențional practicat nu mai este rentabil implicînd noi și noi cheltuieli de producție. Ca urmare, brusc s-au redus veniturile agricultorilor și a crescut sărăcia. Totodată, acesta a mai provocat și un șir de probleme ecologice foarte grave. Astfel, la ora actuală există cerința crescîndă de înlocuire a acestuia cu un sistem mai performant de agricultură conservativă, care permite gospodărirea mai eficientă a resurselor agroecologice, asigură pe termen lung folosirea durabilă a terenului, prevenind și minimalizînd degradarea solului, restaurînd, atît capacitatea sa productivă, cît și procesele de suport ale vieții.

Agricultura conservativă ca formă a agriculturii durabile ar trebui să devină parte componentă a oricărei strategii și politici agrare și de protecție a mediului înconjurător a oricărei strategii și politici ce prevede asigurarea pe termen lung a hranei și apei în cantități suficiente, de calitate și la prețuri rezonabile pentru întreaga populație, A.Izmailschii spunea : „așa cum nu este posibil ca o pereche de cizme să corespundă cerințelor dimensiunilor diferite a picioarelor diferitor oameni, la fel nu este posibil de a găsi o regulă comună de lucrare a solului aplicabilă în toți anii și pe toate solurile” [12].

Sistemul agricol conservativ este o expresie generică utilizată pentru a defini diferite modalități sau practici în managementul agricol de utilizare a solului în vederea semănatului culturilor. Introducerea sa, a fost determinată, de faptul că lucrarea intensă a solului pe lîngă consecințele pozitive imediate a generat și procese negative ale căror efecte remanente s-au acumulat în timp conducînd la accentuarea degradării solului. Ca urmare, acesta reprezintă o alternativă care să conducă atît la înlăturarea, cel puțin parțială, a factorilor de risc și a consecințelor lor negative, cît și la reducerea diferenței dintre agroecosistemele naturale și cele puternic artificializate. Criza econimică și creșterea prețurilor carburanților și lubrifianților sunt factorii care au favorizat definirea conceptului despre sistemul agricol conservativ.

Efectele economice estimate ale aplicării sistemului de agricultură conservativă constau în realizarea de producții, în cel mai rău caz, practic egale cu cele obținute în tehnologia convențională (95- 100 %) în condițiile reducerii numărului de lucrări mecanice prin înlocuirea arăturii și a lucrărilor de pregătire a patului germinativ cu lucrări reduse sau semănatul direct, care determină reducerea consumului de combustibil cu cca 30,3 %, a consumului de forță de muncă cu 20 % și creșterea productivității cu 50 % [4]. Pe această cale se estimează o creștere a profitului de minim 15 % comparativ cu tehnologia convențională. Totodată, se estimează o îmbunătățire a acumulării și valorificării apei din precipitații cu 10 %, reducerea vulnerabilității la secetă și consumului de apă la irigare care contribuie la creșterea stabilității producțiilor cu 10- 20 %, precum și ameliorarea însușirilor și funcțiilor solurilor prin creșterea conținutului de suprafață, prin reducerea de scurgeri de suprafață poluate [12].

CAPITOLUL i. Importanța și sistematica culturii grîilui de tomană

Importanța culturii grîului de toamnă

Grîul de toamnă este cea mai importantă plantă cultivată, din care se obține în principal pîine, aliment de bază pentru cca. 40% din populația globului. Prin măcinare, din boabele de grîu se obține făina care este utilizată pentru prepararea de diferite produse de panificație și patiserie, fabricarea de paste făinoase, etc.

Boabele de grîu se utilizează în hrana animalelor ca atare sau măcinate. De asemenea, în furajarea animalelor se utilizează și tărîța rezultată ca subprodus în urma procesului de măcinare, aceasta fiind bogată în proteine, lipide și săruri minerale. Boabele de grîu servesc ca materie primă în diferite industrii, pentru obținerea de amidon, gluten, spirt, băuturi spirtoase, bere, biocarburburant (bioethanol).

Paiele au utilizări multiple, precum: materie primă în industria celulozei și hîrtiei; așternut pentru animale; furaj grosier; îngrășămînt organic prin încorporare în sol după recoltare sau prin compostare; producerea de energie termică prin arderea în cuptoare cu recuperare de căldură.

Germenii de grîu rezultați în urma procesului de măcinare sunt utilizați în hrana omului ca produse energizante (germeni consumați cu lapte sau miere de albine), ca adaus în diferite produse de panificație, sau pentru obținerea de ulei foarte apreciat în industria cosmetică [7].

Aluatul conservat prin refrigerare și aluatul modelat (de exemplu, blaturi pentru pizza) începe să fie din ce în ce mai apreciat pe piață. Grîul autohton este un grîu de foarte bună calitate pentru panificație, care poate fi valorificat atît pentru consumul intern cît și la export. Grîul ecologic este unul dintre produsele cele mai bine cotate și cerute pe piața mondială [5].

Tărîțele-reziduri ale industriei de morărit, sunt un furaj deosebit de valoros, bogat în proteine, lipide și săruri minerale. În urma nenumăratelor cercetări, s-a constatat că tărîțele reprezintă unicul ”medicament” 100 % natural care previne apariția cancerului [25].

Cultura grîului oferă următoarele avantaje:

boabele au un conținut ridicat în glucide și proteine, corespunzător cerințelor organismului uman;

boabele au o bună conservabilitate pe perioade mari de timp;

boabele se transportă cu ușurință pe distanțe mari;

boabele de grîu au diferite alternative de valorificare;

boabele de grîu reprezintă o importantă sursă de schimburi comerciale pe piața mondială;

grîul se poate cultiva în diferite condiții pedoclimatice, asigurînd producții satisfăcătoare peste tot unde se cultivă;

tehnologia de cultivare este complet mecanizată și bine pusă la punct, fără probleme deosebite;

grîul este o foarte bună premergătoare pentru majoritatea plantelor de cultură;

după soiurile timpurii de grîu pot fi semănate culturi succesive, mai ales dacă sunt condiții de irigare [5].

Compoziția chimică a boabelor

Grîul, din punct de vedere chimic reprezintă un depozit foarte valoros de substanțe proteice, glucide, lipide ș.a. Datorită acestui fapt, în ultimile decenii grîul s-a plasat pe poziția de lider dintre toate cerealele cultivate.

Glucidele. În compoziția bobului de grîu predomină glucidele 62-75 % din masa proaspătă a bobului, formate în proporție de peste 90 % din amidon, iar restul fiind dextrine si alte glucide mai simple [3]. Condițiile climatice reci și umede sporesc conținutul de glucide in bobul de grîu.

Proteinele. Substanțele proteice reprezintă 10-16% din masa bobului și sunt situate în embrion, scutellum și spre periferiile acestuia. Cu cît cantitatea proteinelor este mai mare, cu atît calitatea nutritivă a bobului este mai mare.Valoarea biologică a proteinelor este ridicată deoarece conțin cei 10 aminoacizi esențiali, pe care organismul uman nu-i poate sintetiza. Proteinele din grîu formează în principal glutenul care determină cît de puhavă va fi pîinea. Proteinele din bobul de grîu sunt constituite din prolamine 4-5 %, gluteline 3-4 %, globuline 0,6-1,0 % și albumin 0,3-0,5 % [9]. Acumularea proteinelor în bob depinde de o serie de factori: specia și soiul grîului, condițiile climatice, fertilitatea solului și dozele de îngrășăminte cu azot folosite.

Lipidele. Acestea reprezintă 1,8-2,6 % [9] în compoziția bobului și sunt accumulate în special în embrion și în stratul cu aluromă. Uleiul din germenii de grîu aparține grăsimilor vegetale nesaturate și constituie un obiect valoros de comerț.

Celuloza. Se află în cantități de 2,0-3,5 % constituind în general pericarpul bobului de grîu.

Substanțele minerale. Substanțele minerale se găsesc în tegument (pericarp și testă). Sunt reprezentate de un număr mare de elemente chimice (K, Ca, Mg, Si, Na, Cu, Mb, Mn) și au o pondere de 1,5-2,3 %, aflîndu-se spre părțile periferice ale boabelor de grîu. În principiu, substanțele minerale din compușii organici sunt distribuiți în soluția celulelor care, în urma arderii la temperatura de 750-800 0 C, se transformă în cenușă.

Fermenții: contribuie la reglarea proceselor biochimice. În calitate de catalizatori de proveniență proteică, sunt capabili să accelereze metabolismul și să catalizeze biodegradarea substanțelor de rezervă.

Vitaminele din bobul de grîu sunt reprezentate de complexul B (B1, B2, B5, B6), vitaminele PP, E, K și H. Boabele de grîu sunt mai sărace in vitaminele A și nu conțin vitaminele C și D [3].

Sistematica și soiurile omologate în [NUME_REDACTAT]

Grîul aparține genului Triticum, clasa Monocotyledonopsida, ordinul Graminalis, familia Gramineae. [NUME_REDACTAT] cuprinde un mare număr de forme și pe parcursul anilor s-a clasificat diferit.

Soiurile de grîu se divizează în două grupuri ecologice:

a. Intensive- soiuri de talie mică, destinate pentru premergătorii timpurii care lasă după sine o cantitate suficienta de apă în sol, pretabile pentru irigare și pentru agrofonduri înalte;

b. Semiintensive- soiuri de talie medie, destinate pentru premergătorii tîrzii, terenurile în pantă, erodate, agrofonduri slabe.

În anul 2013, Registrul de Stat al Plantelor din [NUME_REDACTAT],includea 40 de soiuri de grîu comun de toamnă, dintre care 16 soiuri autohtone și 24 de soiuri străine. Un rol important îl joacă ICCC “Selecția” cărei îi aparțin 13 din 16 soiuri autohtone de grîu comun de toamnă.

Printre soiurile intensive cultivate la noi în republică evidențiem:

Soiul DUMBRĂVIȚA Varietatea erythrospermum. Soi semitimpuriu, face parte din grupul ecologic de stepă a soiurilor de tip intensive. Talia medie a plantei este 87 cm, cu rezistență majorată la cădere (4,7 puncte). Masa medie a 1000 de boabe este de 45 g. Conținutul mediu de proteine în boabe este de 13,8%, conținutul mediu de gluten brut – 26%. Potențialul genetic al producției de boabe în condițiile din stepa Bălțului constituie 8,0 t/ha. Se recomandă pentru cultivare pe agrofonduri bogate cu norma de însămînțare 5,0-5,5 mil. boabe germinabile la ha. Omologat în [NUME_REDACTAT] din anul 1998 [26].

Soiul VATRA Varietatea erythrospermum. Soi semitimpuriu, face parte din grupul ecologic de stepă a soiurilor de tip intensive. Talia medie a plantei este 81 cm, cu rezistență majorată la cădere. Masa medie a 1000 de boabe este de 38 g. Conținutul mediu de proteine în boabe este de 11,5%, conținutul mediu de gluten brut – 26,5%. Potențialul genetic al producției de boabe în condițiile din stepa Bălțului constituie 8,0 t/ha. Se recomandă pentru cultivare pe agrofonduri bogate cu norma de însămînțare 5,0-5,5 mil. boabe germinabile la ha. Omologat în [NUME_REDACTAT] din anul 2007 [26].

Soiul LĂUTAR Varietatea erythrospermum. Soi semitimpuriu, face parte din grupul ecologic de stepă a soiurilor de tip intensive. Talia medie a plantei este 80 cm, cu rezistență majorată la cădere. Masa medie a 1000 de boabe este de 35 g. Conținutul mediu de proteine în boabe este de 14,0%, conținutul mediu de gluten brut – 29,0%. Potențialul genetic al producției de boabe în condițiile din stepa Bălțului constituie 8,8 t/ha. Se recomandă pentru cultivare pe agrofonduri bogate cu norma de însămînțare 4,5-5,0 mil. boabe germinabile la ha. Omologat în [NUME_REDACTAT] din anul 2012 [26].

Soiul BȚ–19/07 Varietatea erythrospermum. Soi semitimpuriu, face parte din grupul ecologic de stepă a soiurilor de tip intensive. Talia medie a plantei este 78 cm, cu rezistență majorată la cădere. Masa medie a 1000 de boabe este de 36 g. Conținutul mediu de proteine în boabe este de 14,4%, conținutul mediu de gluten brut – 28,0%. Potențialul genetic al producției de boabe în condițiile din stepa Bălțului constituie 8,3 t/ha. Se recomandă pentru cultivare pe agrofonduri bogate cu norma de însămînțare 4,5-5,0 mil. boabe germinabile la ha. Omologat în [NUME_REDACTAT] din anul 2013 [26].

Dintre soiurile semiintensive, cele mai perspective sunt:

Soiul ALUNIȘ Varietatea erythrospermum. Soi semitimpuriu, face parte din grupul ecologic de stepă a soiurilor de tip semiintensive. Talia medie a plantei este 95 cm, cu rezistență bună la cădere. Masa medie a 1000 de boabe este de 40 g. Conținutul mediu de proteine în boabe este de 13,9%, conținutul mediu de gluten brut – 27,7%. Potențialul genetic al producției de boabe în condițiile din stepa Bălțului constituie 7,0 t/ha. Se recomandă pentru cultivare pe agrofonduri mai sărace, cu norma de însămînțare 4,0-4,5 mil. boabe germinabile la ha. Omologat în [NUME_REDACTAT] din anul 2003 [26].

Soiul CĂPRIANA Varietatea erythrospermum. Soi timpuriu, face parte din grupul ecologic de stepă a soiurilor de tip semiintensive. Talia medie a plantei este 90 cm, cu rezistență bună la cădere. Masa medie a 1000 de boabe este de 38 g. Conținutul mediu de proteine în boabe este de 13,5%, conținutul mediu de gluten brut – 26,0%. Potențialul genetic al producției de boabe în condițiile din stepa Bălțului constituie 7,5 t/ha. Se recomandă pentru cultivare pe agrofonduri mai sărace, cu norma de însămînțare 4,0-4,5 mil. boabe germinabile la ha. Omologat în [NUME_REDACTAT] din anul 2006 [26].

Soiul AVÎNT Varietatea ferrugineum. Soi semitimpuriu, face parte din grupul ecologic de stepă a soiurilor de tip semiintensive. Talia medie a plantei este 90 cm, cu rezistență bună la cădere. Masa medie a 1000 de boabe este de 34 g. Conținutul mediu de proteine în boabe este de 14,5%, conținutul mediu de gluten brut – 25,0%. Potențialul genetic al producției de boabe în condițiile din stepa Bălțului constituie 8,3 t/ha. Se recomandă pentru cultivare pe agrofonduri mai sărace, cu norma de însămînțare 5,0-5,5 mil. boabe germinabile la ha. Omologat în [NUME_REDACTAT] din anul 2008 [26].

Soiul BAȘTINA Varietatea erythrospermum. Soi semitimpuriu, face parte din grupul ecologic de stepă a soiurilor de tip semiintensive. Talia medie a plantei este 87 cm, cu rezistență bună la cădere. Masa medie a 1000 de boabe este de 43 g. Conținutul mediu de proteine în boabe este de 12,0%, conținutul mediu de gluten brut – 26,0%. Potențialul genetic al producției de boabe în condițiile din stepa Bălțului constituie 7,0 t/ha. Se recomandă pentru cultivare pe agrofonduri mai sărace, cu norma de însămînțare 5,0-5,5 mil. boabe germinabile la ha. Omologat în [NUME_REDACTAT] din anul 2009 [26].

Soiul MELEAG Varietatea erythrospermum. Soi semitimpuriu, face parte din grupul ecologic de stepă a soiurilor de tip semiintensive. Talia medie a plantei este 90 cm, cu rezistență bună la cădere. Masa medie a 1000 de boabe este de 35 g. Conținutul mediu de proteine în boabe este de 14,3%, conținutul mediu de gluten brut – 30,0%. Potențialul genetic al producției de boabe în condițiile din stepa Bălțului constituie 8,6 t/ha. Se recomandă pentru cultivare pe agrofonduri mai sărace, cu norma de însămînțare 5,0-5,5 mil. boabe germinabile la ha. Omologat în [NUME_REDACTAT] din anul 2013 [26].

CAPITOLUL II. Particularități biologice ALE GRÎULuI DE TOAMNĂ

Particularități biologice ale grîului

Caracteristicile boabelor germinate. Declanșarea procesului de germinație la boabele de cereale este marcată de apariția radiculei. La scurt timp după radiculă apare și coleoptilul care protejează mugurașul și primele frunzulițe. La boabele golașe de cereale, coleoptilul este vizibil imediat ce a străbătut tegumentul, lîngă radiculă, această germinație fiind numită unipolară.La boabele îmbrăcate, coleoptilul nu poate străpunge plevele care acoperă bobul, și ca atare își face loc prin spațiul dintre pleve și tegumentul cariopsei și apare în partea opusă radiculei. La aceste boabe germinația este numită bipolară.

Caracteristicile cerealelor la răsărire. După germinație, coleoptilul care protejează mugurașul și primele frunzulițe străbate stratul de sol care acoperă sămînța și apare la suprafața solului. Coleoptilul se oprește din creștere la cca. 1 cm deasupra solului și este străpuns de prima frunză. Apariția coleoptilului la suprafața solului marchează faza de ace, iar apariția primei frunze din coleoptil marchează faza de răsărit. La nivelul culturii, răsărirea se consideră a fi realizată cînd 75% din numărul boabelor germinabile/m2 au produs plantule la care prima frunză este vizibilă [11].

Caracteristicile plantelor înfrățite. După răsărire, cerealele formează primele 3 frunze, după care creșterea stagnează aparent pentru un timp, plantele intrînd în stadiul de preînfrățire, cînd acestea se pregătesc pentru înfrățire prin formarea nodului de înfrățire. După stadiul de preînfrățire, plantele intră în faza de înfrățire în care formează noi lăstari tulpinali, denumiți frați precum și rădăcini adventive. Frații și rădăcinile adventive se formează din nodurile subterane ale tulpinii, care sunt foarte apropiate între ele astfel încît dau impresia unui singur nod, denumit nod de înfrățire. Frații la rîndul lor au posibilitatea să formeze alți frați și rădăcini adventive. Frații formați pe tulpina principală se numesc frați de ordinul întîi (frați principali), iar de pe aceștia se pot forma frați de ordinul doi (frați secundari) etc. Apariția primului frate la subsuoara primei frunze marchează începutul fazei de înfrățire. La cerealele de toamnă, în condiții normale de semănat și vegetație a culturii, înfrățirea are loc pînă la sfîrșitul toamnei. În cazul semănatului la epoci mai tîrzii sau în condiții climatice limitative (secetă) care au întîrziat răsărirea, înfrățirea se desfășoară în ferestrele iernii (perioadele cu temperaturi pozitive) sau chiar la desprimăvărare, situație în care frații formați, de obicei nu ajung să formeze spice [15].

Caracteristicile plantelor mature. Rădăcina. Toate cerealele au rădăcina fasciculată, adică în forma unui mănunchi de fire aproximativ de aceeași grosime fiecare, dar care diferă prin lungime. În general, cerealele formează un sistem radicular temporar (rădăcinile embrionare) și un sistem radicular permanent (rădăcinile adventive). Rădăcinile adventive pornesc de la nivelul nodurilor care alcătuiesc nodul de înfrățire și sunt distribuite aproape de suprafața solului. Primele rădăcini adventive se formează de la primul nod al nodului de înfrățire de pe tulpina principală. Următoarele rădăcini cresc din nodul al doilea, iar următoarele se formează de la nodurile superioare primelor două. Internodurile sunt foarte scurte, astfel încît se creează impresia că toate rădăcinile adventive pornesc din același punct [7].

Tulpina are o creștere intercalară, respectiv o creștere prin alungirea fiecărui internod în parte. Primul care se alungește este internodul inferior, după care începe să se alungească al doilea internod, apoi al treilea, procesul continuînd pînă la ultimul internod. Internodurile nu sunt egale ca lungime și grosime. Lungimea internodurilor crește de la partea inferioară a tulpinii spre cea superioară, cel mai lung fiind internodul superior care poartă inflorescența. Grosimea internodurilor crește de obicei de la bază spre mijlocul tulpinii, iar spre vîrf scade din nou [8].

Frunzele la cereale pornesc cîte una de la fiecare nod al tulpinii și sunt lipsite de pețiol. Ele se prind de tulpină prin intermediul tecii, care este foarte dezvoltată și înfășoară tulpina între două noduri. La partea inferioară, teaca se îngroașă pe o anumită porțiune, regiunea îngroșată numindu-se nod foliar. Limbul frunzei (limbul foliar), la toate cerealele este alungit, avînd formă lanceolată și nervuri paralele [25].

La grîu, florile nu sunt solitare, și grupate în inflorescențe simple denumite spiculețe, care la rîndul lor sunt grupate în inflorescențe compusă numită spic. Inflorescența compusă este alcătuită dintr-un ax principal, numit rahis, pe care se prind spiculețele. Odată cu alungirea tulpinii se dezvoltă și inflorescența, aceasta fiind protejată de teaca ultimei frunze. Prin alungirea internodiilor, inflorescența este împinsă treptat în sus, astfel că, după apariția ultimei frunze, în partea terminală a tulpinii apare o îngroșare evidentă determinată de inflorescență, care este protejată de teaca ultimei frunze, de unde denumirea de faza de burduf [5].

Apariția inflorescenței este cunoscută în practică sub numele de înspicat. Faza de înspicat începe atunci cînd primele spiculețe din partea terminală a inflorescenței sunt vizibile din teaca ultimei frunze, și se încheie la apariția tuturor spiculețelor din teaca ultimei frunze, moment ce marchează stadiul de înspicat deplin. La scurt timp după apariția inflorescenței are loc deschiderea florilor. Acest moment poartă denumirea de faza de înflorire, și este marcat de apariția staminelor din învelișul floral. La spic, rahisul este alcătuit din segmente scurte, drepte sau ușor curbate, glabre sau pubescente. Fiecare segment formează la extremitatea superioară o îngroșare numită călcîi, pe care se prind spiculețele. La unele cereale (de exemplu la orz) rahisul este fragil la maturitate, ceea ce face ca spicul să se fragmenteze cu ușurință. La celelalte cereale cu inflorescență de tip spic, rahisul este flexibil. Spiculețele sunt alcătuite din două bractee numite glume, care constituie învelișul spiculețului, între care se găsesc una sau mai multe flori dispuse pe un ax al spiculețului, format din unul sau mai multe segmente, în funcție de numărul de flori. Fiecare floare prezintă la rîndul ei un înveliș floral format din două palee, dintre care una externă sau inferioară, uneori aristată și una internă sau superioară, subțire, uneori transparentă, niciodată aristată. În interiorul paleelor se găsesc elementele de reproducere – androceul și gineceul, precum și două formațiuni membranoase mici, așezate la baza gineceului, numite ludicule [10].

Boabele la grîu, numite în mod curent în practica agricolă "semințe", sunt din punct de vedere botanic fructe uscate indehiscente denumite cariopse.

Cerințele față de climă și sol

Condițiile agroclimaterice pe teritoriul [NUME_REDACTAT] sunt foarte diverse. Acest fapt este condiționat de diferențierea condițiilor fizico-geografice locale și, în special, relieful, vegetația, prezența rezervoarelor de apă, tipul de sol, expoziția și gradul de înclinare a terenurilor, ș.a. În general, toate zonele republicii dispun de resurse agroclimatice pentru cultivarea majorității culturilor agricole, inclusiv a grîului de toamnă. Suma temperaturilor pozitive a aerului în timpul vegetației active ale plantelor variază (anexa 1), de perioada concretă a anului. Deficitul principal este disponibilitatea în apă, care de asemenea variază puternic de la 380 pînă la precipitații anuale, dintre care 235- în perioada vegetației active a plantelor [7]. Conform datelor (anexa 1), avem nu numai deficit crescător de precipitații (- 4,4 mm), dar și o creștere a temperaturii, astfel constituind în anul agricol 2013-2014 o deviere de la media multianuală cu + 1,8 o C.

Față de apa din sol, cerințele sunt moderate, dar echilibrate pe întreaga perioadă de vegetație. În primele faze de creștere și dezvoltare a grîului de toamnă, cînd sistemul radicular abia se formează, este importantă umezirea suficientă a stratului superficial al solului. Răsăritul uniform al semănăturilor se obține atunci cînd în stratul de se conțin mai mult de de apă productivă. Pentru creșterea și dezvoltarea ulterioară a plantelor, pînă la formarea frunzei a III-a este necesar nu mai puțin de de apă productivă în stratul arabil al solului, iar începînd cu faza de înfrățire necesitatea de umiditate în același strat crește pînă la și mai mult. Insuficiența de umiditate în sol în această perioadă încetinește sau stopează creșterea normală a rădăcinii și plantele nu înfrățesc [2].

Pentru germinare, boabele de grîu absorb 40 – 50% apă, raportat la masa uscată a boabelor. Pentru a asigura această cantitate de apă, este necesar ca umiditatea solului să fie la nivel de 70 – 80% din capacitatea de cîmp a solului. Menționăm că perioada de toamnă în [NUME_REDACTAT] este frecvent secetoasă, astfel încît germinarea și răsăritul culturilor de grîu sunt întîrziate și destul de neuniforme. Din acest motiv, precipitațiile din toamnă sunt hotărîtoare pentru creșterea și dezvoltarea plantelor de grîu și pentru reușita culturii. Pierderile de recoltă din cauza secetelor din toamnă, de regulă, sunt ireversibile. Ca urmare, este necesar ca lucrarea solului să fie orientată spre conservarea apei din sol și spre favorizarea acumulări apei din precipitații [8].

În primăvară, cerințele plantelor de grîu față de umiditate cresc treptat, fiind maxime în fazele de înspicare, fecundare și formarea boabelor. În anii normal de umezi, apa acumulată în sol pe timpul iernii este suficientă pentru a acoperi nevoile plantei, cel puțin în prima jumătate a perioadei de vegetației. În cursul lunilor mai și iunie, în țara noastră, intervin adesea perioade secetoase, în care apar semne evidente ale suferinței plantelor din cauza insuficienței umidității. Dacă seceta este asociată cu temperaturi mai ridicate, vegetația este grăbită, plantele rămîn scunde și slab productive [6].

Formarea mai activă a masei vegetative la grîul de toamnă are loc în perioada dintre fazele de împăiere și înflorire. În acest moment plantele sunt mai sensibile și au cerințe mai mari față de apă fiindcă se formează spicul și organele generative [3].

Vremea uscată și călduroasă în timpul umplerii bobului poate determina un dezechilibru între pierderea apei prin transpirație și absorbția acesteia din sol. Ca urmare, în anumiți ani se poate produce șiștăvirea boabelor. Temperaturile mai mari de 30° C și vînturile uscate favorizează acest proces [24].

Pentru formarea biomasei totale, grîul de toamnă consumă, în timpul vegetației, 3,0-3,5 mii tone de apă. În diferite faze de creștere și dezvoltare, grîul de toamnă are cerințe diferite față de temperatură. Cele mai favorabile condiții pentru grîul de toamnă sunt cînd timpul este cald, uscat și senin – ziua pînă la 10-12o C, iar noaptea pînă la 0o C și mai jos. Astfel de fluctuații ale temperaturilor contribuie la o călire mai bună a plantelor, fapt ce sporește rezistența lor la iernare [4].

Procesul de înfrățire a plantelor de grîu este favorizat de zilele însorite, luminoase, cu temperaturi de 8 – . Procesul continuă pînă cînd temperaturile scad sub . Plantele de grîu de toamnă, bine înfrățite și călite, se caracterizează printr-o mare rezistență la temperaturi scăzute (pînă la , chiar la nivelul nodului de înfrățire), mai ales dacă solul este acoperit cu strat de zăpadă [21].

Rezistența la iernare a grîului de toamnă este foarte variată. Toamna odată cu scăderea temperaturii aerului, rezistența la iernare crește treptat, atinge maximul la începutul iernii, iar la sfîrșitul iernii începutul primăverii scade la minim. Iernarea normală a plantelor de grîu de toamnă depinde, în mare măsură de creșterea și dezvoltarea plantelor din toamnă. Creșterea normală a plantelor depinde de factorii de mediu: umiditatea, temperatura, și lumina. La o asigurare suficientă cu umiditate în sol plantele de grîu se dezvoltă mai bine și suportă ușor condițiile nefavorabile ale mediului în timpul iernii și primăverii timpurii [5].

Primăvara, o dată cu reluarea vegetației cresc cerințele plantelor față de temperatură; temperaturile favorabile plantelor de grîu aflate în faza de alungire a paiului sunt de 14 – , iar la înspicat 16 – . În fazele următoare, temperaturile pot crește pînă la , valori care asigură, în cele mai bune condiții, fecundarea formarea și umplerea boabelor [8].

Grîul preferă solurile mijlocii, lutoase și luto-argiloase, cu capacitate mare de reținere a apei, permiabile, cu reacție neutră sau slab acidă (pH = 6 – 7,5). Nu sunt potrivite pentru grîu solurile pe care stagnează apa, fiind expuse la asfixiere pe timpul iernii sau acolo unde apa freatică se ridică, în anumite perioade, pînă în zona rădăcinilor. De asemenea, nu sunt potrivite solurile ușoare, cu permeabilitate prea ridicată, pe care plantele pot suferi de secetă, precum și solurile prea acide sau prea alcaline [9].

CAPITOLUL III. NECESITATEA MINIMALIZĂRII LUCRĂRII SOLULUI

Din cauza creșterii numerice accelerate a populației și a cerințelor acesteia, mai ales de hrană, natura este din ce în ce mai neputincioasă. În astfel de condiții, omul a fost nevoit să-și producă singur cea mai mare parte din alimente, precum și materialele necesare pentru construcții și îmbrăcăminte printr-o serie de activități care au stimulat productivitatea principalelor componente naturale ale agriculturii: solul, clima, plantele și animalele. Ca urmare a goanei după profit, agricultura s-a îndepărtat tot mai mult de natură. În acest context, suferințele naturii sunt tot mai multe și mai accentuate și se vor răsfrînge, mai devreme sau mai tîrziu, asupra omului prin intensificarea fenomenelor distructive – inundații, alunecări de teren, avalanșe, scăderea fertilității naturale a solurilor, poluare, deșertificarea solurilor… Nebunia aratului trebuie oprită în termeni cît mai rapizi căci și așa, am pierdut mai mult de jumătate din fertilitatea solului, și riscăm so pierdem complet. Ineficiența arăturii cu plug cu cormană în acumularea apei în sol comparativ cu lucrarea solului fără întoarcerea brazdei este unul din cei mai fundamentali principii care argumentează necesitatea trecerii la sistemul de lucrare minimă a solului, iar în anii secetoși avantajele afînării solului atît în ce privește acumularea rezervelor de apă în sol, cît și asigurarea unui spor stabil de producție pentru culturile cerealiere de toamnă [1].

Pornindu-se de la faptul că datorită numeroaselor lucrări ce se practică în actualele tehnologii, solul se tasează, se deteriorează structura, scade conținutul în humus, iar în cazul terenurilor în pantă se accentuează eroziunea, s-a conturat ideea aplicării unui număr mai redus de lucrări pe aceeași suprafață. Primele cercetări în această direcție s-au făcut la începutul deceniului cinci al veacului nostru în statul Ohio din S.U.A., la cultura de porumb. Acest sistem a fost numit “minimum tillage” și s-a răspîndit și în alte state. Acest sistem prezintă o serie de avantaje atît din punct de vedere agrotehnic cît și economic și anume: se înmagazinează și se conservă mai bine apa în sol, solul se tasează în mai mică măsură ca urmare a reducerii numărului de lucrări, structura se menține mai bună, are loc procesul de acumulare a humusului, iar în final se reduc cheltuielile de producție și agricultura devine mai rentabilă [15].

Nu există și nu poate exista un sistem de lucrare a solului unic pentru diferite condiții și diferite culturi, chiar și în cadrul unei gospodării. Odată cu apariția îngrășămintelor minerale și pesticidelor, rolul lucrării solului în mobilizarea fertilității solului și în combaterea bolilor, dăunătorilor și buruenilor a scăzut considerabil, însă aceasta nu înseamnă că rolul lucrării solului, inclusiv cu folosirea plugului cu cormană, poate fi neglijat. De aceea, în cadrul asolamentului se discută posibilitățile de optimizare a sistemului de lucrare a solului prin îmbinarea diferitor metode, adîncimi și perioade de lucrare a solului. Menționăm că lucrarea solului nu poate fi studiată izolat de sistemul de alternarea culturilor și de fertilizare a solului. Folosirea lor în ansamblu permite crearea condițiilor optime pentru creșterea și dezvoltarea plantelor, pe de o parte, și restabilirea fertilității pe întreg profilul de solu, pe de altăparte [3].

Minimalizarea sistemului de lucrare a solului poate fi admisă cu un risc minim de consecințe negative într-un asolament cu o diversitate mai mare de culturi și la aprovizionarea suficientă a solului cu material energetic, sub formă de resturi vegetale și îngrășăminte organice, pentru restabilirea fertilității solului. Minimalizarea lucrării solului prevede reducerea sau excluderea totală a arăturii cu plug cu cormană la toate culturile asolamentului cu reducerea concomitentă a numărului de treceri ale agregatelor pe suprafața solului, îndeosebi, în perioada umedă a anului. Simplificarea lucrării solului este incompatibilă cu asolamentul îngust specializat, adică cu o diversitate mică de culturi, de scurtă durată și, îndeosebi, în cultura permanentă. La cultura grîului de toamnă a fost stabilită posibilitatea excluderii arăturii solului pe un areal larg geografic cu diferite condiții pedoclimatică. Sistemul conservativ de lucrare a solului, cu excluderea arăturii, este recomandat pentru o gamă mai largă de culturi în condițiile respectării cerințelor față de rotația culturilor și modul de fertilizare a solului în asolament. Arătura cu plug cu cormană își păstrează rolul său la cultura grîului de toamnă în condițiile expuse ulterior. Către semănatul grîului de toamnă este necesar de a acumula în stratul arabil cantitatea necesară de apă și forme solubile de substanțe nutritive. Cu ajutorul lucrării solului se creează densitatea aparentă optimă a solului pentru grîul de toamnă (1,0-1,2 g/cm3) și condiții pentru dezvoltarea normală a plantelor în perioada de toamnă și iernarea lor satisfăcătoare. Pînă la semănatul grîului de toamnă stratul de sol trebuie să fie minuțios afînat, nivelat [4].

O atenție deosebită trebuie să se ofere termenilor, metodelor și adîncimii lucrării solului după diferite plante premergătoare. Alegerea sistemului de lucrare a solului la cultura grîului de toamnă depinde de epoca de recoltare, textura solului, de gradul de îmbruenare, de relief și de alți factori.

În funcție de plantele premergătoare, se adaptează și sistemul de lucrare a solului. După plantele care eliberează solul devreme, cum sunt borceagurile de toamnă și primăvară, mazărea pentru boabe, porumbul la siloz și masă verde, fasolea ș.a. se efectuează dezmiriștirea în una două urme la adîncimea de 6-8 cm. Acest procedeu asigură fărămițarea calitativă a resturilor vegetale și afînarea superficială a solului. Formare stratului de mulci asigură păstrarea umidității în sol, facilitează descompunerea resturilor vegetale, germinația buruenilor. După plantele premergătoare, indicate anterior, lucrarea de bază a solului se efectuează prin afînarea solului la adincimea de 8-12 cm. Pentru efectuarea lucrării solului se utilizează mașini agricole de tipul: АПК-2,5А, КПП-2,2Г, КПГ-250, КПШ-5, cultivatoare-combinătoare de tipul CNS-3, CNS-5, CNS-2,6„Sunflower”, grape cu discuri grele БДТ-3, БДТ-7, БДТ-10, ș.a. Mașinile agricole indicate permit de a lucra solul calitativ, de a păstra și de a acumula apa în sol în cantități mai mari, creează condiții bune pentru procesele microbiologice din sol, asigură obținerea semănăturilor uniforme și dezvoltarea plantelor din toamnă [8].

Trebuie de menționat faptul că, folosind combinatoarele concomitent, se efectuează 4 operații tehnologice, asigurînd pregătirea solului pentru semănat printr-o singură trecere.

După lucernă, anul III de viață după prima coasă, lucrarea de bază a solului se efectuează îndată utilizînd grape cu discuri grele БДТ-3, БДТ-7 la adîncimea de 6-8 cm în două urme pentru fărîmițarea calitativă a resturilor vegetale. Dacă permit condițiile pentru efectuarea calitativă a arăturii, imediat se ară la adîncimea de 25-27 cm, cu plugul cu cormană, în agregat cu grape sau tăvălugi inelați cu pinteni, folosind pluguri de tipul PLN-4-35, PLN-5-35. În cazul folosirii plugurilor reversibile PR-3-35, PR-4-35 adăugător se va efectua lucrarea solului cu tăvălugi inelați cu pinteni sau cu grape grele cu discuri [8].

Amplasarea repetată a grîului după grîu sau alte plante cerealiere necesită obligatoriu de a efectua arătura cu plug cu cormană. Îndată după recoltarea plantelor premergătoare se efectuează colectarea imediată a paielor și plevei, permițînd stoparea răspîndirii bolilor și dăunătorilor. Aratul se efectuează la adîncimea de 20-22 cm, cu plug cu cormană în agregat cu grape sau tăvălugi inelați cu pinteni. După toți premergătorii indicați pînă la semănat, solul se va menține curat de buruieni prin efectuarea lucrărilor cu cultivatoare, combinatoare și alte unelte agricole asemănătoare care sunt în dotarea agenților economici [3].

Înainte de semănat se efectuează lucrarea solului pentru pregătirea patului germinativ cu cultivatoare, combinatoare la adîncimea de încorporare a semințelor de 5-6 cm, asigurînd amplasarea semințelor în stratul de sol tasat și umed, ceea ce oferă condiții optime pentru răsărirea uniformă a plantelor. În ultimii ani, sistemul progresist de lucrare a solului „No-till” capătă o răspîndire tot mai largă în producere. Acest sistem de lucrare a solului este efectiv în îmbinare cu mijloacele chimice pentru combaterea bolilor, dăunătorilor și buruienilor, asigurarea suplimentară a plantelor cu nutriție minerală de azot în primăvară ș.a. Pentru reducerea aplicării substanțelor chimice, la aplicarea acestui sistem de lucrare a solului, recomandăm respectarea strictă a asolamentelor cu reîntoarcerea în ele a ierburilor perene și folosirea suplimentară a îngrășămintelor organice pentru compensarea deficitului de substanță organică a solului [3].

Respectarea acestor rigori este foarte importantă, ținînd cont de solurile grele, care domină în [NUME_REDACTAT].

CAPITOLUL IV. SISTEMUL MINIM DE LUCRARE A SOLULUI

Preocupările actuale pentru adoptarea sistemului de agricultură durabilă, au dus și duc în continuare la sporirea cercetărilor în domeniul sistemelor de lucrare a solului, pentru perfecționarea și eficientizarea acestora, specific diferitelor condiții pedo-climatice. Astfel, s-a ajuns la concluzia că aratul solului în forma clasică cu întoarcerea brazdei, pe lîngă părțile bune incontestabile pe care acest sistem le are și datorită cărora s-a situat ca lucrare de bază din cele mai vechi timpuri, mai prezintă și unele deficiențe evidențiate în tot mai multe lucrări (K.Barnes, 1971; P.O.Aina, 1991; H.Brooks, 1992; V.Miclăuș și colab., 1995; Gh.Budoi și A.Penescu, 1996; A.Canarache, 1997; H.P.Blume și colab., 1998; [NUME_REDACTAT] și colab., 1999; P.Guș și colab., 2003; A.Lazureanu, 2011), cu rezultate și efecte negative asupra solului (ex. procesul de compactare). Astfel, înscriindu-se în mersul firesc al lucrurilor, și anume, dacă un lucru nu decurge corespunzător, iar urmările acestuia sunt nefavorabile, atunci trebuie intervenit acolo unde se poate pentru a repara neajunsurile, a apărut idea minimalizării numărului de lucrări pe cît este posibil, sau chiar eliminarea acestora în totalitate.

Astfel ne-am pus întrebarea de ce trebuie să înlocuim agricultura convențională ?

La noi, În republică, factorul limitativ în obținerea unei recolte înalte este apa. După cum s-a demonstrat de nenumărate ori, sistemul de lucrare minimă a solului sporește conservarea apei din sol.

Cele mai importante dezavantaje ale sistemului convențional comparativ cu cel conservativ, sunt datorate degradării solului și altor resurse ale mediului înconjurător, care sînt în fapt generate de următoarele cauze principale:

eliminarea resturilor vegetale și păstrarea descoperită a suprafeței solului perioade îndelungate de timp în cursul anului (mai ales în sezonul rece). Aceasta determină creșterea vulnerabilității solului la suprafață pe termen lung față de diferite procese de degradare și astfel creșterea riscului producerii și intensificării acestora: destructurare, crustificare, compactare secundară, eroziune, precum și pierderi de apă prin evaporație;

întoarcerea totală a brazdei ce poate aduce la suprafață straturi de sol avînd caracteristici fizice și chimice nefavorabile și care au consecințe negative imediate asupra germinației, răsăririi, creșterii și dezvoltării plantelor în primele faze de vegetație;

afînarea excesivă care în anumite condiții intensifică procesele descompunerii și mineralizării materiei organice, determinînd reducerea conținutului de carbon în sol;

numărul mare de „intrări” pe sol, mai ales în condiții nesatisfăcătoare din punct de vedere al proceselor de lucrare a solului, conduce pe termen lung la creșterea riscului de compactare a solului în adîncime;

perioada de pregătire a patului germinativ este lungă, datorită numărului mare de lucrări necesare, determinînd în acest fel întîrzierea semănatului; în anumite condiții, pentru reducerea perioadei de lucrare, sunt folosite tractoare de mare putere și grele, acestea accentuînd riscul degradării solurilor prin compactare.

efectuarea lucrărilor la aceeași adîncime, care creează straturi compacte, determinînd stratificarea profilului de sol, cu efecte negative asupra pătrunderii rădăcinilor, a mișcării aerului și apei, a accesibilității elementelor nutritive;

De asemenea, la dezavantaje ar mai trebui menționat că sistemul convențional necesită o sistemă complexă de mașini agricole pentru efectuarea diferitelor operații tehnologice și, în consecință, cheltuieli mari de întreținere, consumuri energetice ridicate, reducînd astfel eficiența economică a acestui sistem de lucrare a solului.

Pornind de la necesitatea eliminării dezavantajelor sistemului convențional de lucrare a solului și în special din considerente ecologice, iar mai tîrziu și din motivații economice și organizatorice s-au dezvoltat tehnologii de producție cu un număr cît mai redus de lucrări. Sistemele noi de lucrare a solului au fost dezvoltate ca alternative ecotehnologice la sistemul clasic și din acest considerent au fost denumite “sisteme neconvenționale”, “sisteme de conservare a solului” etc.

Sistemul minim de lucrare cu paraplugul/cizel

Acestă tehnologie constă de regulă din două treceri, prima fiind efectuată cu plugul cizel, sau cu paraplugul fără întoarcerea brazdei pentru lucrarea primară a solului, iar a doua pentru semănat. Adesea, pentru lucrarea solului, o singură trecere nu este suficientă, aceasta fiind în funcție de starea de compactitate precedentă a solului și de planta premergătoare.

Sistemul de lucrare a solului influențează elementele de productivitate ale speciilor cultivate și în final producțiile obținute. Începînd cu anul 2008 și pînă în prezent, în localitatea Jucu, județul Cluj, Romania se fac cercetări experimentale pentru a constata influența sistemului minim de lucrare a solului asupra asupra calității structurii solului. În cazul variantei lucrate cu paraplugul calitatea structurii exprimată prin procente de macroagregate stabile rămîne neschimbată comparativ cu varianta clasică [25].

Comparativ cu sistemul clasic cu arătură, în care procentul de macroagregate hidrostabile este de 95,4%, în sistemele conservative cu cizel și paraplug se menține sau îmbunătățește calitatea structurii, procentul de macroagregate stabile fiind de 95,05% la varianta lucrată paraplugul și de 98,6% în varianta lucrată cu cizelul [13].

Astfel la cultura de grîu, producțiia obținută la aplicarea sistemelor minime a fost foarte apropiată de varianta lucrată după sistemul convențional, diferențele de producție fiind fără asigurare statistică însă cheltuielile au fost micșorate aproximativ cu 50 %.

Avantajul unui astfel de sistem este îmbunătățirea vitezei de pătrundere prin infiltrație a apei în sol, în special pe solurile care în mod natural sunt supuse la compactare și pe cele cu drenaj intern deficitar. Un alt avantaj constă în aceea că, după semănat, peste 30% din suprafață rămîne acoperită cu resturi vegetale, oferind condiții favorabile pentru protecție împotriva factorilor distructivi și, de asemenea, nivelul de lucrare a solului (adică afînarea și mărunțirea) este mai redus. De aceea, această tehnologie este considerată ca o metodă conservativă cu efecte benefice de lungă durată. Factorul limitativ important este generat de neuniformitatea suprafeței solului, care afectează încorporarea erbicidelor preemergente și a semințelor în timpul semănatului, avînd consecințe negative asupra germinației și răsăririi. Din această cauză, pentru uniformizarea suprafeței solului, uneori este necesară o operație suplimentară.

Sistemul minim de lucrare cu grapa rotativă sau cu agregate complexe

Acest sistem presupune efectuarea pregătirii patului germinativ, semănatul, aplicarea îngrășămintelor, a insecticidelor și a erbicidelor concomitent folosind agregate complexe (anexa 2). Avantajul major al unei astfel de tehnologii, ca și în cazul celei anterioare, constă în reducerea consumurilor energetice, mai ales de carburanți și forță de muncă pentru efectuarea lucrărilor adînci de afînare a solului și aplicarea substanțelor fito-sanitare. Principalii factori limitativi sînt determinați de mărunțirea excesivă a solului în primii 10 cm și de cantitatea. Aceste două tehnologii de afînare redusă a solului, aplicate în funcție de cerința solului față de afînare (de exemplu, atunci cînd o singură trecere ar putea fi suficientă), pot fi considerate conservative dacă suprafața rămasă acoperită cu resturi vegetale după semănat este de peste 30% [20, 21].

Semănatul direct

Acest sistem nu prevede nici o lucrare mecanică a solului, cu excepția prelucrării unor fîșii înguste de teren în care se introduc semințele și îngrășămintele. Deschiderile se execută de către brăzdarele semănătorii sau cu ajutorul unor piese speciale atașate la brăzdarele semănătorii. Metoda se folosește la însămînțarea porumbului după diferite premergătoare, inclusiv după cele care lasă terenul înțelenit (lucernă, trifoi, etc.) Buruienile și țelina se distrug cu erbicide, iar covorul vegetal rămas la suprafață constituie un mulci care asigură protecția solului împotriva eroziunii, fapt pentru care această metodă poate fi folosită cu succes pe terenurile în pantă care în [NUME_REDACTAT] constituie peste 60 % din terenul arabil total.

Semănatul direct în miriște este considerat ca cel mai conservativ sistem de lucrare a solului, întrucît se apropie în cea mai mare masură de starea de așezare naturală a solului.

Acesta este cunoscut și sub numele de „zero-tillage” sau „No-Till” și se referă la introducerea seminței în solul care practic este nelucrat, deoarece lucrarea solului este limtată doar la deshiderea unor șănțulețe foarte mici cu ajutorul unor cuțite montate direct la semănătoare. În practică, mulți fermieri înainte de semănatul direct efectuează o afînare foarte superficială de 3- 5 cm a solului de acoperire a semințelor și pentru a gestiona mai bine resturile vegetale. Cercetări privind sistemul minim de lucrare a solului s-au efectuat și se efectuează și în țara noastră. Pînă în prezent s-au obținut rezultate promițătoare în tehnologia culturii porumbului, florii soarelui, soiei și altor plante, prin efectuarea unei lucrări de toamnă, iar în primăvară printr-o singură trecere a agregatului pe teren se realizează concomitent pregătirea patului germinativ, aplicarea îngrășămintelor, a erbicidelor și semănatul. (C. Pintilie și col., 1985).

Asupra indicilor hidrofizici ai solului, acest sistem la fel exercită careva schimbări benefice spre exemplu capacitatea de apă utilă în sol este mai mare la semănatul direct decît la sistemul clasic de lucrare a solului în toate fazele de vegetație, după cum vedem în tabelul 3.

Tabelul 3.Influența sistemului de lucrare asupra principalilor indici hidrofizici determinați la cultura grîului de toamnă [13].

[NUME_REDACTAT], semănatul direct în miriște are loc pe aproximativ o zecime din suprafața agricolă utilizată a Finlandei și a Greciei și pînă la 5 % în [NUME_REDACTAT], Slovacia, Spania și [NUME_REDACTAT] [17]. Pe aproape jumătate din suprafața agricolă utilizată a Finlandei și a [NUME_REDACTAT] și pe aproape un sfert din suprafața agricolă utilizată a Portugaliei, Germaniei și Franței se aplică un sistem redus de lucrări ale solului. În anul 2006, în regiunea Midi-Pyrénées (Franța), s-a aplicat un sistem redus de lucrări ale solului în medie în cazul a trei sferturi dintre culturile de iarnă și un sfert dintre culturile de primăvară. În același an, culturile de acoperire au reprezentat o cincime din suprafața culturilor de primăvară, de trei ori mai mult față de anul 2001 [16].

După părerea noastră, în [NUME_REDACTAT] ar trebui de practicat semănatul direct pentru cultivarea cerealelor pentru că acesta are un șir de avantaje, printre care :

• scăderea semnificativă a riscului erozional și creșterea rezervei de apă din sol datorită stării de așezare mai compacte, ca urmare a prelucrării mecanice foarte reduse și cantității mari de resturi vegetale de la suprafață, pe care practic o acoperă aproape în întregime, fiind cel mai util pe soluri situate pe pantă. Reducerea proceselor erozionale contribuie la scăderea riscului de poluare a apelor de suprafață din aval, care sunt afectate de procesele de transport al particulelor de sol încărcate cu diferiți compuși chimici;

• sporirea cantității de materie organică de la suprafață, îmbunătățindu-se astfel caracteristicile structurale ale solului;

• îmbunătățirea regimului mișcării apei și aerului în sol, prin creșterea permeabilității solului la apă și aer, ca o consecință directă a modificării configurației macroporilor;

• creșterea rezervei de apă din sol prin reducerea evaporării apei și creșterea spațiului microporos, micșorîndu-se astfel în zonele cu climat uscat cerințele față de irigație și accentuînd avantajele tehnicilor “dry-farming”;

• reducerea temperaturii din sol, și mai ales variațiile mari de temperatură din primii 10 cm, în perioadele călduroase ale anului;

• reducerea riscului compactării antropice datorită numărului mai mic de intrări pe teren, ca și prezenței resturilor vegetale de la suprafața solului care acționează ca strat tampon;

• stimularea activității biologice, mai ales cea a macro-faunei și prin aceasta creșterea macroporozității solului și îmbunătățirea proceselor de aerație;

• creșterea pe termen lung, cu cel puțin o clasă, a gradului de fertilitate al solului datorită îmbunătățirii stării fizice, chimice și biologice și a reducerii riscului degradării prin destructurare, eroziune și compactare;

• îmbunătățirea caracteristicilor de lucrare a solului din perioada de semănat și recoltat, astfel că acestea se pot efectua în cadrul unui interval mai larg de umiditate (comparativ cu sistemul convențional) și, de asemenea, facilitarea recoltatului în perioade sau climate mai umede;

• reducerea consumului de carburanți (cu 40 pînă la 50 %), datorită numărului extrem de redus de lucrări mecanice. De exemplu, pentru culturile de porumb pentru boabe și soia, consumurile energetice totale sunt reduse cu pînă la 50-75 % [18,19];

• reducerea timpului de lucru și necesarului de forță de muncă cu pînă la 50-60 %. Acest aspect este deosebit de util în perioadele critice, atunci cînd, de exemplu, trebuie să se efectueze semănatul într-o perioadă foarte scurtă de timp; reducerea timpului de lucru pentru diferite operații face ca acest sistem să fie mai flexibil, comparativ cu cel convențional, în anumite condiții climatice putîndu-se obține chiar 2 recolte pe an [18,19];

• frecvent, recolta obținută este aproape egală, sau mai mică cu cel mult 5-10 % față de cea realizată prin sistemul convențional, iar în anii secetoși aceasta poate fi chiar mai mare [13];

• sistemul de mașini agricole necesare pentru toate operațiile (de la semănat pînă la recoltat) nu este atît de complex, astfel încît și lucrările de întreținere și reparație a utilajelor respective sunt mai simple comparativ cu sistemul convențional, sau chiar cu alte practici conservative.

Dezavantajele acestui sistem sunt:

cresterea infestarii solului cu buruieni;

reducerea porozitatii solului, fiind afectate schimbarile de gaze;

sistemul radicular al plantelor este mai putin dezvoltat si mai superficial.

[NUME_REDACTAT] Moldova acest sistem este mai putin practicat, și de regulă, la noi se defineste ca sistem minim, acela în care se reduce numărul de lucrari față de cel conventional, arătura fiind înlocuită odata la 3-4 ani sau reducerea numărului de treceri prin efectuarea concomitentă a mai multor procese tehnologice. Diversitatea tipurilor de sol din [NUME_REDACTAT] face ca aplicarea sistemului minim de lucrare a solului să poată fi practicat pe 42% din suprafața arabilă (Caranache si colab., 1986). Experiența de lungă durată la ICCC „Selecția” cu studierea diferitor sisteme de lucrare a solului în asolament, fondată în 1976 la inițiativa șefului secției de agrotehnică a ICCC „Selecția” Kibasov P., a demonstrat foarte convingător că excluderea totală a arăturii sub toate culturile din asolamentul cu culturi cerealiere și sfeclă de zahăr a redus de două ori piederile de substanță organică a solului în stratul 0-40 cm comparativ cu arătura anuală (tab.4).

Tabelul 4. Schimbarea rezervelor de substanță organică a solului sub influența diferitor sisteme de lucrare a solului în asolament, ICCC „Selecția”, 1977-1997, t/ha [4]

Semne convenționale: 1 – Arătură anuală la 20-22 cm; 2 – Afînare anuală la 20-22 cm; 3 – Afînare anuală la 8-12 cm + arătură sub sfeclă de zahăr la 32-35 cm; 4 – Arătură adîncă anuală la 35-40 cm

Analizînd acest tabel, observăm că pierderile mineralizaționale anuale necompensate de substanță organică a solului pe varianta cu excluderea arăturii cu plug cu cormană (cu excepția sfeclei de zahăr în primele două rotații a asolamentului) în asolament cu 57,2% culturi prășitoare, la aplicarea anuală a 5,7 tone gunoi de grajd la 1 ha suprafață de asolament au constituit 0,5 t/ha. Concomitent, pe varianta cu arătură anuală la adîncime obișnuită pentru toate culturile asolamentului pierderile anuale necompensate de substanță organică a solului au constituit 1,1 t/ha. Menționăm că majorarea adîncimii de lucrare a solului în cadrul aceluiași asolament și aceiași doză de îngrășăminte organice (varianta 4) a redus mărimea pierderilor mineralizaționale necompensate de substanță organică a solului pînă la 0,7 t/ha comparativ cu varianta anual arată.

Datele dintr-o altă experiență de cîmp de lungă durată din cadrul ICCC „Selecția” cu cu un grad de saturare a asolamentului în mărime de 30% cu lucernă și folosirea anuală în medie la 1 ha de asolament a 4 tone gunoi de grajd au constatat pierderi mineralizaționale de substanță organică a solului echivalente cu 0,5 t/ha [22]. Experiența mondială denotă că ierburile perene în asolament în lipsa folosirii suplimentare a îngrășămintelor organice nu sunt în stare să mențină conținutul de substanță organică în sol [15].

Situația reală în [NUME_REDACTAT] cu respectarea asolamentelor și folosirea îngrășămintelor organice este bine cunoscută, deacea speranța că implementarea sistemului inovativ de lucrare a solului pe fondalul existent de respectare a sistemului de agricultură va schimba semninificativ situația este mai puțin probabilă. Ea poate fi schimbată doar pentru o perioadă relativ scurtă de timp. Afirmația precum că odată cu creșterea nivelului de producție crește și fertilitatea solului nu corespunde realității. Ponderea fertilității solului în formarea nivelului de producție pe solurile de cernoziom tipic și obișnuit constituie 75-90% [2,12], indiferent de dozele aplicate de îngrășăminte minerale. Majorarea nivelului de producție nu schimbă ponderea fertilității solului în formarea nivelului de producție. Cu alte cuvinte, soiurile și hibrizii cu un potențial mai înalt de producție pot să-l realizeze doar pe soluri cu fertilitate mai înaltă, dar nu din contul majorării dozelor de îngrășăminte minerale. Respectarea principiului fundamental de restabilire a fertilității solului rămîne unul necondiționat pentru asigurarea dezvoltării durabile a sectorului agrar în [NUME_REDACTAT]. Menținerea substanței organice în sol ține de o responsabilitate națională, care încă nu este conștientizată la moment. Cu regret, economia de piață este orientată preponderent spre majorarea venitului fără atenția cuvenită problemelor ecologice și sociale.

Adoptarea sistemului conservativ de lucrare a solului permite de a sensibiliza necesitatea unor schimbări radicale în sistemul existent de agricultură în [NUME_REDACTAT]:

– excluderea practicii de ardere a resturilor vegetale (paielor) sau folosirea lor în calitate de biocombustibil.

– perfecționarea structurii suprafețelor de însămînțare cu optimizarea raportului dintre culturile prășitoare și culturile de semănat compact, inclusiv ierburi perene;

– schimbarea modului de folosire a terenurilor agricole, deoarece arenda terenului pentru o perioadă de trei ani nici decum nu stimulează implementarea asolamentului și întregului complex de măsuri pentru restabilirea fertilității solului;

– restabilirea vităritului în vederea distribuirii uniforme a îngrășămintelor organice pe toată supafața terenurilor arabile;

Sistemul conservativ de lucrare a solului, inclusiv No-till, nu este lipsit și de unele neajunsuri, puțin studiate la moment. Cea mai gravă problemă este pericolul mai mare de spălare a nitraților și pesticidelor comparativ cu sistemul convențional de agricultură (cu aplicarea plugului). Acest fapt provoacă îngrijorare, deoarece folosirea substanțelor chimice aici este mai intensă decît în sistemul convențional de agricultură.

Ca rezultat al păstrării resturilor vegetale la suprafața solului temperatura lui rămîne mai joasă, în deosebi, primăvara la început de vegetație, ceia ce presupune folosirea unor doze de start mai mari de azot.

Practica folosirii acestui sistem de lucrare a solului în diferite țări ale lumii a demonstrat la fel necesitatea aplicării unor doze mai mari de îngrășăminte de azot din cauza proceselor mai lente de mineralizare a substanței organice a solului și nitrificare [1, 8, 9]. Nu mai puțin important este termenul aplicării azotului cu îngrășămintele minerale în vederea reducerii pierderilor ca rezultat al denitrificării, volatilizării și levigării nitraților în apele subterane. Eficacitatea folosirii erbicidelor pe sol curat și acoperit cu resturi vegetale diferă la fel. Același aspect rămîne a fi studiat pentru boli și dăunători. Folosirea intensă a substanțelor chimice contravine tendințelor extinderii agriculturii durabile, inclusiv ecologice, în lume și în [NUME_REDACTAT]. Soluționarea acestei contradicții este posibilă doar în baza unor sisteme alternative de agricultură.

Din aceste motive considerăm oportun de a stabili un program de investigații științifice efectuate la diferite nivele și etape de implementare a sistemului conservativ de agricultură: Concomitent necesită a găsi modalități de reducere a dependenței tehnologiilor existente la moment de folosirea mijloacelor chimice (îngrășăminte minerale și pesticide). Aceste cercetări la fel sunt de ordin sistemic și necesită studii de lungă durată;

Ținînd cont de toate aspectele pozitive și negative a lucrării solului cu și fără întoarcerea brazdei, reacția diferitor culturi la folosirea arăturii cu plug cu cormană pe soluri cu diferită compoziție granulometrică și grad diferit de infestare, în deosebi cu buruieni perene, ICCC „Selecția” împreună cu alte instituții științifice din [NUME_REDACTAT] recomandă la moment îmbinarea diferitor metode de lucrare a solului în asolament. În asolamentele bine echilibrate după componența culturilor și la folosirea îngrășămintelor organice în vederea asigurării unui bilanț nedeficitar de materie organică a solului arătura cu plug cu cormană poate fi exclusă sau aplicată de 1-2 ori în rotația asolamentului cu șapte cîmpuri [14]. Excluderea totală a arăturii devine foarte problematică pe solurile compactate și în anii cu exces de umiditate primăvară. Folosirea intensă a mijloacelor chimice pentru combaterea bolilor, dăunătorilor și buruienilor, pentru optimizarea regimului de azot în sol, poate exercita pe parcursul anilor o influență negativă asupra biotei solului.

Acumularea substanței organice în sol este foarte deficilă și durează o perioadă lungă de timp pe cînd descompunerea ei este ușoară și de scurtă durată. Printr-un sistem de agricultură corect poate fi stabilit un echilibru dintre două procese vitale, care determină funcționalitatea solului și capacitățile lui de a produce produse alimentare de calitate înaltă și pe termen lung.

CONCLUZII

Cultura grîului de toamnă este cea mai importantă plantă cultivată, din care se obține în principal pîine, aliment de bază pentru cca. 40% din populația globului.

Temperaturile înalte, și insuficența de umiditate în perioada umpleri boabelor conduce la șistăvirea boabelor.

Optimizarea sistemului de lucrare a solului, poate reduce cheltuielile de producere a unei tone de boabe, astfel crește rentabilitatea cultivării acestei culturi.

Minimizarea sistemului de lucrare a solului influențează pozitiv asupra proprietăților hidrofizice ale solului și poate reduce cheltuielile de producere a unei tone de boabe.

[NUME_REDACTAT] Moldova sistemul conservativ de lucrare a solului poate fi implementat numai la respectarea asolamentului.

Aplicarea sistemului minim de lucrare a solului nu este posibilă la un spectru de culturi tehnice cum ar fi : cartoful, sfecla, floarea-soarelui, rapiță.

Sistemul conservativ de lucrare a solului este în mare măsură dependent de intrări sub formă de pesticide.

Semănatul direct poate fi aplicat numai la cultivarea culturilor cu sistemul radicular fasciculat și nu pe toate tipurile de sol.

BIBLIOGRAFIE

Academos N3 (22), 2011 p.61-66

Andrieș S. ș.a. „ Recomandări privind aplicarea îngășămintelor pe diferite soluri în asolamente de cîmp în perioada postprivatizațională”, Chișinău 2001, 27 p.

Andrieș S. O grijă superbă — păstrarea fertilității solurilor. În: [NUME_REDACTAT], 1994, nr 11-12, p. 2 – 3.

[NUME_REDACTAT], “Fitotehnie curs sintetic” Iași, 1992. p. 36-40

Boincean B. Tehnologii alternative de cultivare a grîului de toamnă în [NUME_REDACTAT]. Bălți, 2013. p. 8-25.

Boincean B., Lucrarea solului – tendințe și perspective. În: Academos nr 3(22) 2011, p. 61 – 67.

Boincean B. Productivitatea culturilor și fertilitatea solului în cadrul sistemului de agricultură ecologică. În: Pedologia modernă în dezvoltarea agriculturii ecologice. Chișinău, 2006, p. 57-70.

Budoi G. Agrotehnică. București: Ceres, 1996. 435 p.

Lupașcu M. [NUME_REDACTAT] și ameliorarea ei ecologică. Chișinău, 1996. 107 p.

Nicolaev N ș.a. Monitoringul fitosanitar și toxicologic în agroecosisteme cu diferit grad de influență antropică. În: Simpozion științific. Iași, 2002, p. 67-71.

Recomandări privind aplicarea îngrășămintelor, Chișinău, Agroinformreclama, 1994.

[NUME_REDACTAT]. V. Tabără V., Pîrșan P., Axinte M., Fitotehnie V I, Cereale și leguminoase pentru boabe. [NUME_REDACTAT], 2011. p 413

Rusu T., Bodis A., Imre A. Metode și tehnici de producție în [NUME_REDACTAT]. Cluj-Napoca: Risoprint, 2005. 142p.

[NUME_REDACTAT]. ș.a. Posibilități de reducere a lucrării solului pentru culturile de grîu, porumb și floarea soarelui. În: Problemele de agrofitotehnie teoretică și aplicată. I.C.C.P.T. 1986, vol. VIII, nr 3, p. 183-193.

Stadnic S., “Modificarea proprietăților agrochimice a cernoziomului tipic sub influența folosirii de lungă durată a diferitor sisteme de fertilizare”, AgriculturaMoldovei, nr 8. 2004.

Starodub V., [NUME_REDACTAT], [NUME_REDACTAT], Museum, 2008.

[NUME_REDACTAT]. „Fitotehnie” 2010.

Берестецкий О.А., Возняковская Ю. М., Доросинский Л. М. и др. «Биологические основы плодородия », Всесоюзная академия сельсхозяйственных наук им. Ленина В. И., Москва, Колос, 1984, 287 р.

Дорофеев В. Ф. Саранин К. И., Степанов А. И., Пшеница в нечерноземье. Колос 1983. стр. 78.

Животков Л.А. Пшеница. Киев, Урожай, 1989, с 179.

Загорча КЛ., “Оптимизациа системы удобрения в полевых севооборотах”. Кишинев “Штийнца” 1990.

Наконечная З. И. “Агроэкологическое обоснование системы удобрения в зерно-свекловичных севооборотах Молдавий” Кишинев “Штийнца” 1988.

Наконечная З. И. “Удобрения и урожай полевых культур” Кишинев “Картя молдовеняскэ” 1981.

Минеев В. Г. “Удобрение озимой пшеницы” Москва “Колос” 1973.

Минев В. Г. «Экологические проблемы агрохимии», Издательство Московского Университета, 1988. 285 с.

Смирнов П. М., Муравин Э. А. “Агрохимия” Москва “Колос” 1984.

http://e-agriculture.md/fito/docs/cs2013.pdf

ANEXE

Anexa 1

Cantitatea de precipitații și temperatura aerului conform stației meteorologice a IP ICCC „Selecția”, a. 2013-2014

Anexa 2

Agregate complexe utilizate în sistemul minim de lucrare a solului

DECLARAȚIE

privind asumarea răspunderii

Subsemnatul, [NUME_REDACTAT], absolvent a Universității de Stat „[NUME_REDACTAT]” din Bălți, [NUME_REDACTAT] Reale, Economice și ale Mediului, specialitatea Ecologie, înscris la examenul de licență declar pe propria răspundere că lucrarea de față este rezultatul muncii mele, pe baza cercetărilor mele și pe baza informațiilor obținute din surse care au fost citate si indicate, conform normelor etice, în note și în bibliografii.

Declar că nu am folosit în mod tăcit sau ilegal munca altora și că nici o parte din lucrare nu încalcă drepturile de proprietate intelectuală ale altcuiva, persoană fizică sau juridică.

Declar că lucrarea nu a mai fost prezentată sub această formă vre-unei instituții de învățămînt superior în vederea obținerii unui grad sau titlu științific ori didactic.

Data _________________

Semnătura ______________